㈠ 炭/碳材料在國防軍事中的應用
高性能炭/炭航空制動材料是以炭纖維為增強體、炭為基體的先進復合材料。它具有密度低、性能好、壽命長等特點，代表了當今航空制動材料的發展方向。由中南大學發明的高性能炭/炭航空制動材料，不僅使我國成為了世界上繼美、英、法後第四個能生產高性能炭/炭航空制動材料的國家，而且建立了全新的、完整的高性能炭/炭復合材料制備技術體系，滿足了我國在航空、航天及國防軍事領域的急需。
為了發展我國炭/炭航空制動材料制備技術，中南大學組織了材料、化學、冶金、機械、電子、航空六大學科的工程技術人員分成六大子課題進行聯合攻關。經過20多年的不懈努力，攻克了高性能炭/炭航空制動材料制備方法、工藝裝備、性能測試與評價等一系列技術難題，形成了重大發明：（1）在國內外首次設計採用了全炭纖維預制體及炭纖維表層原子結構處理技術，解決了熱解炭與炭纖維界面結合弱這一長期未能解決的高難度問題。由此製得的炭/炭復合材料與聚丙烯腈預氧絲製得的相比，其彎曲強度、壓縮強度、剪切強度等力學性能均提高了30%，耐磨性提高了20%以上。（2）在國內外首創了逆定向流-徑向熱梯度沉積熱解炭技術。炭源氣逆溫度梯度而流動，大大改善了沉積狀態，使沉積速度提高了一倍，並實現了熱解炭碳原子團的可控排列增密，獲得優質的熱解炭結構。（3）發明了熱解炭和樹脂炭兩相復合結構技術。熱解炭和樹脂炭的協同作用顯著提高了材料高能摩擦性能，亦實現了摩擦性能的調控。（4）發明了系列的高溫熱處理工藝技術。通過高溫熱處理調整炭纖維和基體炭的微觀結構，改善了材料的熱物理性能和力學性能。（5）發明了自癒合抗氧化特種復合塗層技術。該塗層緻密度高、熱匹配性好、結合力強，顯著提高了炭/炭制動材料的抗氧化性能。
在該發明的研究進程中，中南大學研究人員從基礎研究到工程應用取得了一系列創新成果：在理論上發現了化學氣相沉積(CVI)微區氣氛沉積機理，提出了微氣氛作用模型，實現了對熱解炭結構和性能的調控；發現了摩擦膜形成的微觀機理，為材料結構的設計和制備工藝的控制奠定了理論基礎；自主發明並設計製造了6大類30餘台成套關鍵工藝裝備；創立了材料性能測試和評價方法；建立了我國首個炭/炭航空制動材料地面試驗裝置及規范和試飛標准；建設了高性能炭/炭航空制動材料示範工業生產線；構建了我國自己的高性能炭/炭復合材料制備工業技術平台；形成了9項國家發明專利。
高性能炭/炭航空制動材料的成功研製，中國民航總局頒發的第一個大型飛機炭/炭剎車副零部件製造人批准書的獲得，標志著我國實現了高性能航空制動材料國產化，具有顯著的社會效益和經濟效益。第一，解決了我國高性能航空制動裝置用材問題，確保了國家航空戰略安全。第二，其產品已應用於國內航線的大型飛機和軍用戰斗機，並且已與俄羅斯簽訂合同為新型俄制圖-204、214大型飛機提供炭/炭剎車副。第三，該制動材料應用於大型民航飛機，可減輕飛機重量數百公斤，並且使用壽命是傳統制動材料的4倍，從而極大地提高了航空飛行器的性能和效益。第四，該制動材料應用於軍用戰斗機，能增加有效機載量，提升制動性能，縮短著陸行程，顯著提高我軍戰斗機的續航能力和戰技水平。第五，利用該發明技術平台研製生產的耐高溫、抗燒蝕、輕質高強炭/炭復合材料，已成功應用於航天火箭發動機的特殊和關鍵部件，顯著提升了航天火箭的推進系統水平和綜合性能，獲得了航天產品工藝定型書，在航天發動機上得到批量應用，為國家航天和國防現代化建設作出了重要貢獻。
㈡ 什麼材料儲存電能最好
正據報道,美國德克薩斯大學的科研人員將一個原子厚度的石墨作為超級電容器元件中儲存電荷的新型碳基材料,有望為風能、太陽能等可再生能源的大規模使用鋪平道路。研究人員稱,通過該元件,電荷可以快速地儲存於石墨層上,並且可以使現有超級電容器的容量翻番。
㈢ 碳基材料是什麼意思
碳/碳復合材料（c-c composite or carbon-carbon composite material）是碳纖維及其織物增強的碳基體復合材料。具有低密度(<2.0g/cm3)、高強度、高比模量、高導熱性、低膨脹系數、摩擦性能好，以及抗熱沖擊性能好、尺寸穩定性高等優點，是如今在1650℃以上應用的少數備選材料，最高理論溫度更高達2600℃，因此被認為是最有發展前途的高溫材料之一。
㈣ 碳基的電池為什麼難以大規模普及
因為這東西技術含量太高，又太燒錢，一般高校玩不起，最多也就是做個關鍵材料，像催化劑和膜，弄台電化學工作站就可以讓研究生幹活發文章了，而要想搞膜電極，短堆，大堆不僅僅是材料的問題了，裡面涉及一系列水電熱控制和管理，需要N多年的積累和摸索。
㈤ 銅箔的用途有哪些
電解銅箔的用途與要求（2）
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1.4.2 電解銅箔的基本要求
1)外觀品質
銅箔兩面不得有劃痕、 壓坑、 皺褶、 灰塵、 油、 腐蝕物、 指印、 針孔與滲透點以及其他影響壽命、 使用性或銅箔外觀的缺陷。
2)單位面積質量
在製造印刷線路板時, 一般來說, 在製造工藝相同的條件下, 銅箔厚度越薄, 製作的線路精度越高。但是, 隨著銅箔厚度的降低, 銅箔質量更難控制, 對銅箔的生產工藝要求就越高。一般雙面印刷線路板和多層板的外層線路使用厚度0.035mm銅箔, 多層板的內層線路使用厚度0.018mm銅箔。0.070mm的銅箔多用於多層板的電源層電路。隨著電子技術水平的不斷提高, 對印刷線路的精度要求越來越高, 現在已大量使用0.012mm銅箔, 0.009mm、 0.005mm的載體銅箔也在使用。
3)剝離強度
在製造印刷線路板時, 銅箔的重要特性在銅箔標准中都有明確要求。但對剝離強度, 無論是IEC、 IPC、 JIS還是GB/T5230, 都沒有對此作出明確要求, 僅規定剝離強度應符合採購文件規定或由供需雙方商定。對於PCB用電解銅箔, 所有性能中最重要的就是剝離強度。銅箔壓合在覆銅板的外表面, 如果剝離強度不良, 則蝕刻形成的銅箔線條可能比較容易與絕緣基板材料的表面脫開。為使銅箔與基材之間具有更強的結合力, 需要對生箔的毛面(與基材結合面)進行粗化層處理, 在表面形成牢固的瘤狀和樹枝狀結晶並且有較高展開度的粗糙面, 達到高比表面積, 加強樹脂(基材上的樹脂或銅箔粘合劑樹脂)滲入的附著嵌合力, 還可增加銅與樹脂的化學親和力。
一般, 印刷線路板外層用電解銅箔, 剝離強度需要大於1.34kg/cm。
4)抗氧化性
20世紀90年代以來, 由於印刷電路技術的發展, 要求形成印刷電路板的覆銅箔層壓板必須能經受比過去更高的溫度和更長時間的熱處理。對銅箔表面, 尤其是對焊接面(銅箔光面)的抗熱氧化變色性能提出了更高的要求。
除以上4項主要性能要求外, 對銅箔的電性能、 力學性能、 可焊性、 銅含量等均有嚴格要求。具體可參見IPC-4562《印刷線路用金屬箔標准》。
鋰離子電池用電解銅箔, 目前還沒有統一的國標或行業標准。
1.4.3 電解銅箔發展趨勢
電解銅箔的發展一直追隨著PCB技術的發展, 而PCB則隨著電子產品的日新月異不斷提高。電子器件日趨小型化, 印刷電路表面安裝技術的不斷發展以及多層印刷電路板生產的不斷增長而促使印刷電路趨向細密化、 高可靠性、 高穩定性、 高功能化方向發展, 由此對電解銅箔的性能、 品種提出了更新更高的要求, 使電解銅箔技術出現了全新的發展趨勢。缺陷少、 細晶粒、 低表面粗糙度、 高強度、 高延展性、 更加薄的高性能電解銅箔將會廣泛地應用在高檔次、 多層化、 薄型化、 高密度化的印刷電路板上, 據估計其市場應用比例將達到40%以上。
①優異的抗拉強度及伸長率銅箔。常態下的高抗拉強度及高延伸率, 可以改善電解銅箔的加工處理特性, 增強剛性避免皺紋以提高生產合格率。高溫延伸性(THE)銅箔及高溫下高抗拉強度銅箔, 可以提高印刷板的熱穩定性, 避免變形及翹曲。
②低輪廓銅箔。多層板的高密度布線技術的進步, 使得傳統型的電解銅箔不適應製造高精細化印製板圖形電路的需要。因此, 新一代銅箔——低輪廓(low proffle, LP)和超低輪廓(VLP)電解銅箔相繼出現。毛面粗糙度為一般粗化處理銅箔的1/2以下為低輪廓銅箔, 毛面粗糙度為一般粗化處理銅箔的1/3以下為超低輪廓銅箔。低輪廓銅箔的結晶很細膩, 為等軸晶粒, 不含柱狀晶體, 是成片層晶體, 且棱線平坦、 表面粗糙度低, 一般同時具備高溫高延伸率和高抗拉強度。超低輪廓銅箔(VLP)表面粗糙度更低, 平均粗糙度為0.55μm(一般銅箔為1.40μmm), 同時, 具有更好的尺寸穩定性, 更高的硬度等特點。
㈥ 碳基儲氫材料的儲氫量的影響因素
影響儲氫合金吸除能力的因素有：角質層的厚薄、皮膚含水量、毛孔的狀態。
氣態存儲是對氫氣加壓，減小體積，以氣體形式儲存於特定容器中，根據壓力大小的不同，氣態儲存又可分為低壓儲存和高壓儲存。氫氣可以像天然氣一樣用低壓儲存，使用巨大的水密封儲槽。該方法適合大規模儲存氣體時使用。
由於氫的密度太低，應用不多。氣態高壓儲存是最普通和最直接的儲存方式，通過高壓閥的調節就可以直接將氫氣釋放出來。普通高壓氣態儲氫是一種應用廣泛、簡便易行的儲氫方式 ,而且成本低, 充放氣速度快 , 且在常溫下就可進行。
但其缺點是需要厚重的耐壓容器, 並要消耗較大的氫氣壓縮功, 存在氫氣易泄漏和容器爆破等不安全因素 。一個充氣壓力為 15 MPa 的標准高壓鋼瓶儲氫重量僅約為 1.0 %;供太空用的鈦瓶儲氫重量也僅為 5 % 。可見, 高壓鋼瓶儲氫的能量密度一般都比較低。
㈦ 誰能提供儲氫孔道類化合物的相關資料
多孔吸附儲氫材料研究進展來源:中國化工信息網 2006年8月16日 氫能，因其具有眾多優異的特性而被譽為21世紀的綠色新能源。首先氫能具有很高的熱值，燃燒1 kg氫氣可產生1.25×106kJ的熱量，相當於3kg汽油或4.5 kg焦炭完全燃燒所產生的熱量；其次，氫燃燒釋能後的產物是水，對環境友好無污染，是綠色清潔能源；此外，氫是宇宙中最豐富的元素，來源廣泛，可通過太陽能、風能、地熱能等自然能分解水而產生，為可再生能源，不會枯竭。當前，世界上許多國家都在加緊部署、實施氫能戰略，迎接氫經濟時代的到來，如美國針對規模製氫的「Future Gen」計劃，日本的「New Sunshine」和歐洲的「Framework」計劃等，氫能的利用關鍵在於氫的存儲及儲氫材料的開發，有關儲氫材料的研究主要可以概括為三大類：金屬儲氫材料、多孔吸附儲氫材料、有機液態儲氫材料等。本文主要針對當前儲氫材料的研究熱點和存在問題，對多孔吸附儲氫材料的國內外研究狀況進行了較為詳細的論述，並對其未來發展趨勢進行展望。 1 氫的存儲標准與儲存現狀 衡量儲氫性能的標准主要有兩個：體積密度(kgH2/m3)和儲氫質量分數。體積密度為單位體積系統內儲存氫氣的質量，儲氫質量分數為系統儲存氫氣的質量與系統質量的比值。還有其它的參數，如充、放氫的可逆性、充放氣速率及可循環使用壽命等同樣非常重要。 傳統的氫氣存儲方式主要有氣態和液態兩種。氣態方式較為簡單方便，也是目前儲存壓力低於17MPa氫氣的常用方法，但體積密度較小是該方法嚴重的技術缺陷，而且氣態氫在運輸和使用過程中也存在易爆炸的極大安全隱患。液態儲氫方法的體積密度(70kg/m3)高，但氫氣的液化需要冷卻到20K的超低溫下才能實現，此過程消耗的能量約占所儲存氫能的25%-45%。而且液態氫使用條件苛刻，對儲罐絕熱性能要求高，目前只限於在航天技術領域應用。利用儲氫材料與氫氣反應生成固溶體和氫化物的固體儲氫方式，能有效克服氣、液兩種儲存方式的不足，而且儲氫體積密度大、安全度高、運輸便利。根據技術發展趨勢，今後儲氫研究的重點是在新型高性能大規模儲氫材料上，目前研究比較廣泛和深入的主要是多孔吸附儲氫材料。 2 多孔吸附儲氫材料 多孔固體材料儲氫，因其工作壓力低、儲存容器重量輕、形狀選擇餘地大等優點，成為當前儲氫材料開發和研究的熱點。作為儲氫用多孔吸附材料基本上可分為4類：碳基多孔材料、非碳納米管類材料、礦物多孔材料和金屬有機物多孔材料。 2.1 碳基多孔材料 在吸附儲氫材料中，碳基材料是非常好的吸附劑，主要包括活性碳和碳納米管等。活性炭儲氫是在中低溫(77-273 K)、中高壓(1-10 MPa)下利用超高比表面積的活性炭作吸附劑的吸附儲氫技術。與其它儲氫技術相比，超級活性炭儲氫具有經濟、儲氫量高、解吸快、循環使用壽命長和容易實現規模化生產等優點，是一種頗具潛力的儲氫方法。在活性炭中分布著很多尺寸和形狀不同的小孔，一般根據孔的尺寸可以將其分為3類；即孔徑<2nm的微孔，2-50nm的中孔，>50nm的大孔。微孔又可細分為超微孔(0.7-2nm)和極微孔(<0.7 nm)。大孔主要是作為被吸附分子到達吸附點的通道，控制著吸附速度；中孔和大孔一樣，也支配著吸附速度，但在較高濃度下會發生毛細凝聚，同時還作為不能進入微孔的較大分子的吸附點；微孔是由纖細的毛細管壁構成，因而可使材料表面積增大，相應地也使吸附量提高。研究證實，能夠吸附兩層氫的孔的大小是最合適的吸附氫的孔尺寸(大約0.6nm)。同時活性炭儲氫性能與溫度和壓力也密切相關，溫度越低，壓力越高，儲氫量越大。低溫時，在4.5-6MPa的壓力下就可儲氫5.2%(質量分數)，而相同壓力下，室溫時的儲氫量卻只有0.1%左右。周理等用比表面積為3 000m2/g，微孔容積為15 mL/g(依據CO2吸附)的超級活性炭來儲氫，在77k(低溫、3 MPa下就可儲5%的氫氣，但隨溫度升高，儲氫量越來越低。 碳納米管也是一種儲氫量大的碳基吸氫材料，有多壁碳納米管(MWNT)和單壁碳納米管(SWNT)之分。SWNT和MWNT的共同特點是由單層或多層的石墨片捲曲而成，具有長徑比很高的納米級中空管。中空管內徑為0.7到幾10 nm，特別是SWNT的內徑一般<2nm，而這個尺度是微孔和中孔的分界尺寸，這說明SWNT的中空管具有微孔性質，可以看作是一種微孔材料。氫氣在碳納米管中的吸附儲存機理比較復雜，根據吸附過程中吸附質與吸附劑分子之間相互作用的區別，可分為物理吸附和化學吸附。碳納米管最早由日本飯島博土在1991年首先製得，1997年Dillin開辟了碳納米管儲氫研究的先河，用單壁碳納米管在室溫和氫氣壓力40 kPa時得到儲氫量5%-10%，並指出氫在高溫吸附位上是物理吸附，碳納米管的儲氫量為活性炭的10倍。李雪松、慈立傑等分析了結構和表面特性對碳納米管儲氫性能的影響，認為官能團的存在不利於氫氣的吸附。他們通過對碳納米管進行高溫石墨化處理，有效清除了表面官能團並改善了多壁碳納米管的晶化程度，在25℃、10MPa下測定的儲氫容量達到了4%。有學者研究了金屬摻雜對碳納米管儲氫容量的影響，Chen等報道的摻雜Li及摻雜K的多壁碳納米管的儲氫量分別高達20%及14%(200-400℃、常壓)。但是，Ralp.T.Yang認為，可能是容器中的氣體混入了水氣才得出如此高的儲氫量。於是Yang用與Chen同樣的方法及超純氫(>99.999%)重做了鹼金屬摻雜的碳納米管的儲氫實驗。結果表明，若用乾燥的氫氣作為氫源，摻鹼金屬的碳納米管的儲氫能力只有2%左右。此外，使用催化劑可以有效增強碳納米管對氫的吸收。Reaju Zacharia等研究了摻雜部分Pd和V的碳納米管的儲氫性能，結果發現其儲氫量相對未摻雜時增加了近30%，同時摻雜後的碳納米管表現出了更好的吸氫動力學性能。 2.2 非碳納米管類材料 納米管是一類極具潛力的儲氫材料，除了碳納米管外，人們還對BN、TiS2和MoS2等納米管材料的儲氫性能進行了深入研究。 BN納米管具有和碳納米管相似的電子構型和顯微結構，因而引起科研工作者的極大興趣。Ma等運用化學氣相沉積法在2000K，N2/NH3氣氛下，以熱解B-N-O前驅體的方式制備了多壁型和竹子型兩種BN納米管。在10 MPa的壓力下，其儲氫量分別為1.8%和2.6%，而傳統工藝制備的BN粉末的儲氫量僅為0.2%左右。多壁型BN納米管的吸氫量相對較低，這主要因為多壁型BN納米管具有封閉式結構，氫只能吸附在其外表面和空隙中；而竹子型BN納米管被認為是具有聚合化的納米鍾構造，具有更多的內在結構缺陷，而且在其外表面有很多邊緣開裂式結構的層，有效增加了其比表面積，從而極大的改善了材料的儲氫能力。由此可見比表面積對材料的儲氫性能有著顯著的影響。深入的研究進一步印證了這一點，加熱運用CVD法制備的BN納米管，使其具備折疊彎曲結構，在10MPa的壓力下，其儲氫量可達4.2%，BET測試顯示其比表面積從開始254.2 m2/g增加為789.1 m2/g。 在TiS2材料中，S-Ti-S層與層之間通過范德華力的作用結合在一起，外來氫原子可以很容易的嵌入到層中，從而實現儲氫，因而TiS2也是一種較好的儲氫材料。Chen等合成了多壁型的TiS2納米管，其為末端開口的管狀結構，管的外徑為30nm，內徑為10nm，層間距約為0.57nm。這種TiS2納米管為六方納米晶相，其儲氫量在25℃，4 MPa下可達2.5%，但是隨著溫度的升高，其吸氫量會迅速降低。TiS2納米管吸氫主要是通過化學吸附(40%)和物理吸附(60%)來進行。 MoS2納米管也是一種與碳納米管非常類似的納米管，它可以通過(NH4)2MoS2與氫氣直接反應獲得。首先，多晶的(NH4)2MoS2在氫氣氛下球磨，球磨後的粉料放在氧化鋁基片上，在400℃下煅燒1 h就可制備成純度為90%的線狀MoS2納米管。這種納米管經過KOH處理後，可以引進更多的結構缺陷，使其比表面積明顯增加，由處理前的22 m2/g增大為28m2/g，其儲氫量在25℃，3 MPa下可達1.2%，而相同條件下，多晶的MoS2的吸氫量只有0.2%左右。 2.3 礦物多孔材料 礦物多孔儲氫材料是指具有結構性納米孔道的多孔礦物，如：沸石、坡縷石、海泡石等，其納米孔道可以是一維或二維，甚至是三維尺度，通常具有較大的比表面積，且外表面積相對於內比表面積可以忽略不計。理論上，多孔礦物儲氫原理與多孔固體材料儲氫相似，但由於礦物表面通常具有極性，而極性表面會對氫分子產生靜電吸引，因此礦物儲氫的形式可能是多樣的。目前被廣泛進行儲氫性能研究的多孔礦物主要是沸石。 沸石是一種多孔鋁硅酸鹽礦物，通常按來源劃分為天然沸石(如絲光沸石、濁沸石、八面沸石等)及合成沸石(如A型、X型、Y型等)兩種類型。沸石通常具有獨特的籠，如α、β籠等。籠與籠之間由多元環相連形成孔道。形成的孔道可在一維、二維或三維方向上相通，分別形成一維孔道體系(如方沸石等)、二維孔道體系(如鈉沸石、斜發沸石等)或三維孔道體系(如A型沸石和B型沸石等)的孔結構。沸石籠，尤其是大空腔的籠(如α籠被認為是一種天然、良好的儲氫單元。Nijikamp等對ZSM-5沸石(430 m2/g)的試驗研究表明，在77 K、1×105Pa條件下其儲量達0.7%。增加儲氫壓力至70-90 MPa，沸石的每個α籠可吸附2-2.5個氫分子，氫吸附量至少達2%，與理論計算結果基本相符。Weitkamp等對具有不同可交換陽離子的A型沸石的氫吸附性能的研究結果表明，除CsA沸石外，含K+、Na+、Rb+等可交換陽離子的A型沸石都具有一定的儲氫能力，在壓力為2.5-10 MPa，溫度為300K條件下，氫吸附量達到了5.7cm3/g。 總的來說沸石類多孔礦物材料的儲氫效果還不甚理想，這主要是因為此類材料自身具有相對較大的單位質量，同時材料中含有許多不能吸氫的大直徑的空間等。因而在新的儲氫材料設計上應注意以下幾個方面：新材料應以輕元素為構架，盡可能少含甚或不含重元素；避免材料中出現無謂的不能吸氫的空穴單元，同時，新的構架還應有助於增強氫氣與材料的相互作用能。有鑒於此，近年來人們開發出一類新的儲氫材料——金屬有機物骨架多孔材料。 2.4 金屬有機物多孔材料 Edi等首次提出了基於金屬離子和有機羧酸酯聯接劑制備具有網路結構化合物的理論。該方法運用分子自組裝的工藝可對材料的多孔結構進行，材料中孔的大小和功能可以系統地變化。MOFs是目前報道的最輕的晶體材料，其密度甚至可以小到0.21g/cm3。Zn4O(L)3是一種典型的具有立方結構的MOFs材料，Omar M.Yaghi合成了一系列的MOFs材料。材料中，Zn4O基團位於立方晶胞的頂角位置，被作為線性聯接劑的有機羧酸酯L聯在一起。MOF-5在78 K時具有高達4.5%的儲氫量，即使在室溫、1 MPa的壓力下，其儲氫量也達到了0.5%，通過使用不同的有機聯接劑，甚至可以使其吸氫量達到原來的4倍。 除卻制備因素的影響外，有機聯接劑對氫氣的吸附有著極為重要的影響。Hubnoer通過理論研究發現氫氣分子與不同有機聯接劑間的相互作用能會隨著官能團的不同而發生系統的變化。吸引電子基團降低了相互作用能，而排斥電子基團會增加相互作用能；同時，大的芳香族聯接劑會比單個的苯環好的多。當前，人們對氫氣在MOFs材料中的行為研究還不是很清楚，有機聯接劑作為氫氣的束縛位置起到了很重要的作用，同時材料中孔的相對尺寸及氫氣分子與孔表面的相互作用能等也是很重要的影響因素。孔的相對尺寸要做到既能增加單位體積材料中小孔的數目，又能增加單位體積材料的有效束縛點，這樣將會顯著改善材料的儲氫性能。pan等進行了這方面的相關研究，合成了一種Cu基的稱作MMOM的材料。這種材料具有類似單壁碳納米管的物理性能，同時在某些方面又優於碳納米管，如：材料中整合了吸氫金屬但是不會象獨立的吸氫金屬那樣過於強烈地束縛住氫，使其難以脫附；其中的有機成分可有效改善材料與氫的相互作用；材料中開放的有序管道可以使氫氣快速高效地進入材料內部空間，可顯著改善材料的吸放氫動力學性能。經過測試，這種材料的儲氫體積密度達到了0.0147gH2/cm3，相對於前面提到的MOF-5(儲氫體積密度是0.0099 gH2/cm3)提高了近50%。Zhao等合成了具有許多小的通道的Ni基的MOFs材料，研究了孔的空間阻礙對材料的儲氫性能的影響。他們發現在吸放氫的過程中，該材料表現出了非常特殊的滯後效應，氫氣主要吸附在孔容在0.149和0.181 cm3/g的小孔中。這種小孔只允許氫氣通過，使氫氣在較高的壓力下被吸附而在較低的壓力下脫附，從而起到氫分子窗口的作用。 3 展望 多孔吸附儲氫材料的研究有著深遠的意義。未來的研究工作應致力於以下幾個方面：①多孔材料儲氫機理的探索，人們已經合成出了許多非常具有儲氫潛力的多孔儲氫材料，但對各類材料的具體吸放氫機理沒有進行系統化的研究，更沒有達成共識；②材料的研究中應滿足原料來源廣、成本低、製造工藝簡單，比重小、氫含量高，可逆吸放氫速度快、效率高，循環使用壽命高等一系列要求；③在改善原有材料性能的基礎上，同時要注重於新的儲氫材料的開發。國際能源協會(IEA)規定未來新型儲氫材料的標准：在低於373 K下吸氫容量大於5%，對於這樣的標准，我們的研究工作任重而道遠
㈧ 彭練矛說碳基電子是國產晶元技術突圍利器，他為何這么說
彭練予是誰？他是中國科學院院士、湖南先進感測與信息技術創新研究院院長，他在“碳基材料與信息器件研討會” 上表示，針對中國半導體材料、製造工藝和晶元設計落後的狀況，碳基電子大有所為，其對國產晶元技術突圍具有重要價值和意義。
多年來，為了在碳晶元研究上取得突破，國家投入了巨大的研發資金。日前，北京元芯碳基集成電路研究院宣布，中科院北京大學教授彭練矛和張志勇率領團隊突破了長期困擾碳基半導體制備的瓶頸。有評論稱，這項成果相對美、韓等國當前先進的硅基半導體技術，不是“彎道超車”，而是“造路超車”，將促進全球半導體行業迎來大洗牌。
㈨ 碳基材料種類
以碳纖維(織物)或碳化硅等陶瓷纖維(織物)為增強體，以碳為基體的復合材料的總稱。
說到底碳基復合材料就是以碳單質為基體的復合材料，因為這個基體已經很牛了，所以要配上些給力的增強體。
碳碳復合材料
碳化硅增強碳復合材料（增強體在前基體在後，就像鋼筋混凝土）
㈩ 碳納米管的前景
碳納米管應用前景廣闊 不久將被廣泛應用
說起碳納米管，可能不是每個人都知道個一二三，但實際上它離我們並不遙遠。專家們預計，在不久的將來，由碳納米管製成的各種材料可望在實際生活中得到廣泛應用，到時候，人們可能在不經意間就大量接觸碳納米管了。這是記者今天在清華大學召開的第27屆國際炭素會議上了解到的信息。 碳納米管又名巴基管，是一種具有獨特結構的一維量子材料。由於具有獨特的電子結構和物理化學性質，碳納米管在各個領域中的應用已引起了各國科學家的普遍關注。 我國碳納米管研究專家、中科院金屬研究所成會明研究員告訴記者，碳納米管本身所擁有的潛在優越性，決定了它無論在物理、化學還是材料科學領域都將有重大的發展前景。比如在材料科學領域，碳納米管的長度是其直徑的幾千倍，被稱為「超級纖維」。它的強度比鋼高100倍，但密度只有鋼的六分之一。它們非常微小，5萬個並排起來才有人的一根頭發那麼寬。利用碳納米管可以製成高強度碳纖維材料。利用碳納米管製成的復合材料不僅力學性能優良，而且抗疲勞、材料尺寸穩定，滑動性能也不錯，在土木、建築、海洋工程等方面被大量使用。 成會明研究員說，由於碳納米管壁能被某些化學反應所「溶解」，因而它們可以作為易於處理的模具。用金屬灌滿碳納米管，然後把碳層腐蝕掉，還可以得到導電性能非常好的納米尺度的導線。此外，利用碳納米管做為鋰離子電池的正極和負極可以延長電池壽命，改善電池的充放電性能。 碳納米管還被認為是製造新一代平面顯示屏的好材料。中科院金屬所李峰博士說，目前的電視都是利用電子槍向屏幕發射電子來成像的，如果使用具有高度定向性的單壁碳納米管作為電子發送材料，不但可以使屏幕成像更清晰，而且可以縮短電子到屏幕之間的距離，從而製成更薄的電視機。 在能源科學方面，碳納米管也有著廣泛的應用。李峰博士說，碳納米管可以在較低的氣壓下存儲大量的氫元素，利用這種方法製成的燃料不但安全性能高，而且是一種清潔能源，在汽車工業將會有廣闊的發展前景。不過，這種技術目前還不成熟，國際上也有專家對此不太認同。 成會明研究員和李峰博士告訴記者，雖然我國碳納米管研究起步比較晚，但發展迅速，目前我國在儲氫和單壁納米材料的制備上都走在了世界的前列。他們認為，隨著對碳納米管研究的不斷深入，它在實際生活方面的應用前景將會更加廣闊。