奈米纤维可用於复合材料与表面涂布,达补强作用。HyperionCatalysisInternational正开发利用奈米碳纤丝,制造导电塑胶及薄膜,可应用在汽车之静电涂料或电器设备之静电消除;与传统导电塑胶材料b较,达同样导电效果所须添加之碳纤丝量较低,且材料表面亦较平滑[来源请求]。
电纺奈米纤维具强度提升与高表面积等特X,适合作为奈米粉T於催化应用上之反应床。奈米纤维可制成抗化学品、防水透气、防W等特殊X能布料,在纺织服装业上有广大的市场;Nano-Tex公司已有开发之商业化产品问世。奈米纤维可用为过滤材料及医学组织工程之支架材料;在药物输送之媒介、感测器、奈米电机等领域,亦具应用潜力;此外,利用其高表面积,可用以开发可挠式光伏特膜片,并进一步制成可穿戴之太yAn能电池。
奈米缆线於化学与生物感测器上之应用,可预期近期商业化产品之出现;其他奈米缆线的应用,包括於气T分离与微分析、可携式电源供应器之催化剂、陶瓷微机电系统、辐S线侦测器、发光二极T、雷S、可调式微波装置等。由於缆线间连结X之挑战,目前奈米缆线於奈米电子工程之应用,仍处实验室研发阶段,商业化为长期化之目标。
五、奈米碳管
奈米碳管(carbonnanotube,CNT)是1991年由日本NEC公司饭岛澄男在以穿透式电子显微镜观察碳的团簇(cluster)时意外发现,为石墨平面卷曲而成之管状材料,有单层(single-walled)与多重层(565++6)两种结构。奈米碳管的制程方式包括电弧放电、雷S蒸发/剥离、化学气相沉积法、气相成长、电解及火焰生成法等[来源请求]。奈米碳管具许多特殊X质,如高张力强度(tensilestrength~100Gpa)、优良之热导X、及室温超导X,其导电X则随不同的卷曲方式而变,可为奈米导线或是奈米半导T;研究并显示奈米碳管可x1附氢气,惟其机制与x1附效能目前仍无定论。
奈米碳管由於其许多特殊的X质,为目前最热门的材料之一,其应用可略分为几类:
结构材料:由於奈米碳管之优异强度,高强度-重量b(strength-to-weightratio)之新型复合材料之开发,可应用於汽车、航太、建筑业等,在此方面的关键点为成本考量与均匀品质奈米碳管之量产技术。奈米碳管可用以制造导电塑胶及高效率辐S屏蔽复材,在纺织工业方面,亦具应用潜力。此外,若可克服技术及成本问题,制成奈米碳管电缆,可兼具奈米碳管於结构强度与导电X之优点,将为能源运输之一大突破。
电子工程:奈米碳管在量子效应下展现之电学X质,制成电子工程中之逻辑元件与记忆T,预期可巨幅提升电脑之速度与资料储存密度,目前最大的碍障在於成本价格太高及奈米碳管连结技术上之困难。Nantero公司已宣称将於3-5年内推出基於奈米碳管之1terabyteNRAM(non-volatileRAM)[来源请求]。此外,奈米碳管之高导热X,可以应用在奈米电路中高热量之散布。
显示器:奈米碳管具有低的导通电场、高发S电流密度以及高稳定X,极适用於场发S器。目前场发S显示器技术最广受注目之开发为平面显示器,已有不少企业,如日本NEC、韩国三星公司[来源请求]。此外,奈米碳管阵列之场发S可应用於电子束微影蚀刻技术,可突破此技术於平行量产上之瓶颈。
燃料电池:奈米碳管具x1附氢气与碳氢化合物之功能,可以应用在航太与汽车工业上燃料电池的氢气储存槽。
其他:奈米碳管具弹X且细长的优点,可作为原子力显微镜或扫描隧道显微镜之探针,大幅提高解析度。碳米碳管的其他潜在应用,包括太yAn能电池效能之提升、感测器[5]之开发,及x1收式电磁遮蔽应用。
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