喬治華盛頓大學的科學家們在史都華·利希特的帶領下,發現了一種利用微波驅動電漿純化碳奈米管(CNT)的新方法。這種創新方法為傳統的純化技術提供了一種更高效、更永續的替代方案。
研究人員發現,當源自廢二氧化碳的碳奈米管被微波加熱時,會形成獨特的黃白色電漿。這種電漿能有效氧化奈米管中存在的雜質,如金屬、電解質和非晶碳。與傳統的電漿處理相比,這種自淨化過程速度更快,能耗更低。
這項研究於2025年1月30日發表在《奈米尺度》雜誌上,強調電漿在奈米管被加熱並釋放電子時形成。該方法對於通過熔融碳酸鹽電解直接從二氧化碳中產生的碳奈米管尤其有效,該過程將二氧化碳分解為碳奈米管和氧氣。在電解過程中加入過渡金屬可增強奈米管的導電性和磁性,使其更有效地吸收微波能量,並達到形成電漿所需的溫度。這一突破可能為更永續和高效的碳奈米管生產和純化鋪平道路,並在各個領域具有潛在的應用。