煤炭也可用作研發電子産品
- 發佈時間：2016-04-21 15:54:00 來源：科技日報 責任編輯：張潔欣
北京4月20日電 麻省理工學院科研人員認為，煤炭具有特殊的分子結構，可以作為製造太陽能板、電池或電子設備的基本材料。應該換一個角度看待煤炭了，而不是將其作為燃料付之一炬。
為了展示這種傳統上被視為低技術的材料具有廣闊的高科技應用前景，該校材料科學與工程系研究人員傑弗裏·格羅斯曼與其他同事成功地用煤炭研製出一種電加熱裝置。這種裝置可用於汽車玻璃和飛機機翼的除霜，或者作為生物醫學植入物的一部分。
天然煤炭的種類眾多，而且它們之間的導電性能最多相差1000萬倍。這意味著，如果提供足夠多種類的煤炭，科研人員可以利用它們的電子特性製造出獨特的電子元件。
但這項工作的挑戰之一在於如何對煤炭進行加工。經過探索，研究人員設計出一種方法：先把煤炭研製成粉末，然後將其放到溶液中溶解，最後使其沉澱在基片上並形成薄膜。利用這種方法，他們深入地對煤炭薄膜進行了測試並用來製造電子原件。研究人員發現，通過調整對煤炭進行加工時的溫度，可以改變煤炭薄膜的光學和電子特性並達到他們想要的效果。在發表于《奈米快報》期刊的研究報告中，他們還首次詳細介紹了4種不同的煤炭（無煙煤炭、褐煤炭和兩種煙煤炭）薄膜的化學、電子和光學特性。
科研人員表示，從煤炭的天然化學特性這一角度對其進行應用具有廣闊的前景。一是它們在自然界含量豐富，比較廉價；二是加工過程簡單，成本較低。與之相比，電子晶片的重要材料——硅雖然在自然界中含量也很豐富，但它需要提純到99.99%以上才能用於電子産品。
美國坦普爾大學機械工程學副教授任申強評價説，新的研究有助加深人們對天然煤炭應用潛能的理解，它意味著直接從天然煤炭中開發碳奈米材料的重大進展。
