近日，日本京都大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)成功制造出不使用稀土、以隨處可見且易于獲取的碳為原料的磁體。京都大學(xué)的研究人員表示，他們已經(jīng)朝著不需要稀土礦物的輕質(zhì)、低成本和高性能碳磁體的實(shí)際應(yīng)用邁出了重要一步。

高性能磁體用于各種產(chǎn)品，如電動(dòng)汽車、智能手機(jī)和醫(yī)療設(shè)備。在這些磁體中，稀土磁體被廣泛使用。但是稀土磁體較重，難以加工，并且容易受到供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)的影響。由于這些原因，容易獲取且重量輕的碳作為磁體材料正受到關(guān)注。

京都大學(xué)Hiroshi Sakaguchi教授和助理教授Takahiro Kojima在內(nèi)的研究小組選擇使用“石墨烯納米帶（GNR）”這種微小物質(zhì)。在接近真空狀態(tài)的高溫實(shí)驗(yàn)裝置中，他們成功地將具有產(chǎn)生磁性的源—“自旋”方向一致的碳原子依次連接起來，制造出了具有磁鐵性質(zhì)的長度為10納米、寬度為1.5納米(納米是十億分之一米)的GNR。

這種物質(zhì)(GNR)的磁力被認(rèn)為比釹磁體以及我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫蔫F氧體磁體等要弱。此外，由于容易與氧氣或水分發(fā)生反應(yīng)而劣化，目前制造起來還很困難，但隨著制造工藝的進(jìn)展，未來有可能開發(fā)出基于這種技術(shù)的、廉價(jià)且輕量的磁體。

相關(guān)論文于1月9日發(fā)表在《自然》雜志上。

來源: Jiji Press