纳米器件的设计与研究方兴未艾，如何为纳米器件提供一个纳米级的磁场，似乎并不是一件容易的事。如采用纳米永磁材料，一方面受到超顺磁尺寸的限制，另一方面磁场的强度是固定的，无法根据需要调变磁场强度。采用螺旋管提供电磁场可能是比较好的方法，磁场强度可以根据电流大小来调控，但是如何得到纳米级的螺旋管？用传统材料绕制是不可能的。螺旋碳纳米管（或螺旋碳纳米纤维）可能是一个比较好的选择。

    与直线型的碳纳米管相比，螺旋碳纳米管可以用来做纳米级电磁铁，而磁场的强度可以用通过碳纳米管的电流来调节。下图是我们采用CVD原位催化裂解的方法制备的碳纳米弹簧SEM照片。

 

   最近我们采用原位催化CVD方法，通过改变反应条件，合成了各种形态的碳纳米材料，如螺旋碳纳米纤维，纳米球链，碳纳米带等。下图是碳纳米带SEM和TEM照片：

     由于制备这些碳纳米材料所用的催化剂为原位合成的纳米级过渡金属颗粒，因此所得到的复合物具有磁性。研究表明它们的微波吸收性能很好，且比重小，性能稳定，有望用于轻质隐身材料。  

相关研究工作发表在以下刊物：

1. X.S. Qi, W. Zhong*, et al., Carbon, 48, 365 (2010)

2. Xiaosi Qi,Yu Deng, Wei Zhong,* et al., J. Phys. Chem. C 114, 808 (2010)

3. X.S. Qi, M.H. Xu, W. Zhong*, et al, J. Phys. Chem. C 113, 2267 (2009)

4. Xiaosi Qi, Wei Zhong,* et al., J. Phys. Chem. C 113, 15934 (2009)

5. Xiaosi Qi, Yi Yang, Wei Zhong*, et al., J. Solid State Chem. 182, 2691 (2009)

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