虽然碳纳米管 (CNT) 的功能化已引起广泛应用的广泛兴趣，但仍然需要一种面面俱到的多功能策略。

在这里，日本产业技术综合研究所Don N. Futaba，Kenji Hata报道了一种微波辅助、无溶剂的方法，可以直接功能化原始形式和任意宏观组件中的 CNT。

文章要点

1）应用快速微波辐射在 CNT 上产生活性位点，同时不会对石墨网络造成过度损坏，并且气相沉积为彻底或区域选择性功能化提供了可控接枝。使用甲基丙烯酸甲酯 (MMA) 作为模型官能团和 CNT 海绵作为模型组件，均匀接枝表现出更强的疏水性（接触角从 30 增加到 140°）和改善的结构稳定性（压缩模量增加 135%）。

2）因此，当MMA 功能化 CNT 用作盐水蒸馏的太阳能吸收器时，观察到高操作稳定性和 ~2.6 kg m^-2 h^-1 的优异水蒸发率。最后，为了突出这种功能化方法的功效和多功能性，通过区域选择性功能化制造了不对称疏水性 CNT 海绵，作为水分驱动的发电机，表现出 0.6 mV 的稳定开路电压。

这种多功能、无溶剂的方法可以补充传统的基于溶液的技术，用于设计和制造多功能纳米碳基材料。

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Dewu Lin, et al, A Microwave-Assisted, Solvent-Free Approach for the Versatile Functionalization of Carbon Nanotubes, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.2c12789

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c12789