碳纳米管天梯是什么？碳纳米管天梯是什么样子的碳纳米管天梯是什么？碳纳米「问人人知识网」

碳纳米管天梯是什么？下面我们来介绍一下。

碳纳米管天梯是什么？碳纳米管天梯是人类构想的一种通往太空的。与普通电梯类似，不同的是，它的作用并不是让乘客往返于楼层之间，而是将他们送入距地球约3.6万公里的一座空间站。

发明一种连接地球与宇宙空间站的“太空天梯”，一直是很多科学家的美好愿景。
与科幻作家克拉克在《天堂之泉》中描绘的“太空电梯”类似，科学家们对太空天梯的设想是，人类可以通过它向空间站运输物资，甚至能随时到太空旅游。
这样美好的设想，令许多太空爱好者为之兴奋。
但是，建造“太空天梯”并不简单，其最大的困难就在于，科学家们找不到强度足够大的建筑材料。
例如，目前在地球的同步轨道上运行的宇宙空间站，其距地球表面的高度是3.6万千米，要想建造这么长的“太空天梯”，运用一般的建筑材料，是绝对办不到的。
科学家们为筑梦“太空天梯”而不懈探索，最终在纳米材料中找到了一线曙光——碳纳米管。
什么是碳纳米管？
据《科技日报》报道，碳纳米管是将单层的碳原子薄片卷起而形成的管状半导体材料，具备很好的强度和柔性，可用于制造柔性显示器和电子设备，由于其柔性高，以其为材料制成的电子设备，能够与衣服及其它可穿戴设备轻松贴合。
碳纳米管发展历程
1991年，日本NEC 公司基础研究实验室的饭岛澄男教授首次发现碳纳米管的存在。一年后，实验室内规模合成碳纳米管的方法由Ebbsen等人提出。
据《人民日报》报道，2013年，清华大学魏飞教授带领的团队首次将催化剂活性的概率提高到99.5%，并制备出了世界上最长的碳纳米管，其单根长度超过半米。
2014年，据《科技日报》报道，美国莱斯大学的科学家发明了由改良碳纳米管森林制作的“吸湿架”，它能在干燥的沙漠空气中收集并储存水分子，以备将来使用。
2015年，据《科技日报》报道，美国研究人员用碳纳米管替代硅为原料，大幅提高了计算机芯片的处理速度，运用此方法研制出的3D芯片的运行速度，有可能达到目前芯片的1000倍。
碳纳米管因其超强韧性、重量轻和导电性能佳等多种特性，在科学技术领域的研究与应用上展示出巨大的潜力，也给科学家的“太空天梯梦”带来了曙光。
不过，事物总是有两面性的。我们在为碳纳米管的高性能拍手称好时，也需重视它为人们的生活带来的潜在危害。
据《科技日报》2015年10月报道，法国研究人员法特希·穆萨分析了64个哮喘患儿气管中体液的样本，而在这些样本中，均存在碳纳米管；同样，在另外5名儿童肺部的巨噬细胞中，也有碳纳米管的存在。
穆萨指出，即使碳纳米管没有直接毒性，由于它们的表面积较大，其它的分子也易于黏附其上，因而可能会使污染物质深入到肺部并穿过细胞膜，从而对人体造成伤害。
碳纳米管天梯是人类构想的一种通往太空的设备。与普通电梯类似，不同的是，它的作用并不是让乘客往返于楼层之间，而是将他们送入距地球约3.6万公里的一座空间站。
随着人类太空探索步伐的加快，科学家考虑设计一种太空电梯，实现外太空和地球之间更便捷的物资交换。
发明一种连接地球与宇宙空间站的“太空天梯”，一直是很多科学家的美好愿景。
与科幻作家克拉克在《天堂之泉》中描绘的“太空电梯”类似，科学家们对太空天梯的设想是，人类可以通过它向空间站运输物资，甚至能随时到太空旅游。
这样美好的设想，令许多太空爱好者为之兴奋。
但是，建造“太空天梯”并不简单，其最大的困难就在于，科学家们找不到强度足够大的建筑材料。
例如，在地球的同步轨道上运行的宇宙空间站，其距地球表面的高度是3.6万千米，要想建造这么长的“太空天梯”，运用一般的建筑材料，是绝对办不到的。
科学家们为筑梦“太空天梯”而不懈探索，最终在纳米材料中找到了一线曙光——碳纳米管。
碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结构（径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸为微米量级，管子两端基本上都封口）的一维量子材料。
碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离，约0.34nm，直径一般为2~20 nm。
并且根据碳六边形沿轴向的不同取向可以将其分成锯齿形、扶手椅型和螺旋型三种。
其中螺旋型的碳纳米管具有手性，而锯齿形和扶手椅型碳纳米管没有手性。