几种天然特殊碳的结构、性状和形成机理研究

项目名称： 几种天然特殊碳的结构、性状和形成机理研究

项目编号： No.40972027

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 传秀云

作者单位： 北京大学

项目金额： 47万元

中文摘要： 纳米碳具有许多不同寻常的性能，有广阔的工业应用前景。线状卡宾碳是理论拉伸强度最高、热传导性能最高的一维材料；球状碳充放电容量高、电化学稳定，是理想的锂电池负极和超高电容器材料。最近我们发现自然界存在天然特殊结构碳，这些特殊结构碳现在只是被作为普通石墨利用。本课题采用先进技术手段，对天然特殊结构碳、特别是纳米碳（笼状碳、纳米管、线状碳、球状碳等）的微结构和性状进行深入细致研究，在分子水平上建立元素碳的微结构和空间结构类型；利用高温高压实验技术、结合地质环境、地质历史分析，研究天然纳米碳的独特的形成机理，探索不同形式碳的相变转变机制，结合谱学、电子显微技术、建立不同碳物相特征结构参数、性状、形成条件的关系模型。研究天然纳米碳的电学、磁学等性能，有可能开发天然碳石墨材料作为功能材料的巨大潜力。从天然纳米碳的研究中获得系统全面的信息，推进人工纳米碳的制备和性能提高，有深远的科学意义和实际应用价值。

中文关键词： 纳米碳；碳材料；碳矿物；球状碳；形成机理

英文摘要：

英文关键词： nanostructured carbon；carbon materials；carbon；spherical carbon；formation machanism