納米技術(shù)興起于20世紀(jì)80年代末，科學(xué)家預(yù)言納米科學(xué)及其應(yīng)用研究中的納米技術(shù)必將成為21世紀(jì)的主導(dǎo)科學(xué)和技術(shù)。美國科學(xué)技術(shù)委員會在2000年3月向政府提交的中指出，啟動納米技術(shù)將是下工業(yè)革命的。我國一直高度重視納米技術(shù)研究，并將其列入國家“863計(jì)劃”。

在納米技術(shù)中，碳納米管被譽(yù)為納米材料中的“烏金”。納米是一個尺度單位，一納米是一米的十億分之一。納米材料是指從0.1到100納米的材料。所謂碳納米管，是1991年由日本電鏡學(xué)家飯島教授通過高分辨電鏡發(fā)現(xiàn)的，屬碳材料家族中的新成員，為黑色粉末狀，是由類似石墨的碳原子六邊形網(wǎng)格所組成的管狀物，它一般為多層，直徑為幾納米至幾十納米，長度可達(dá)數(shù)微米甚至數(shù)毫米。

中國工程院院士金涌介紹，碳納米管在納米技術(shù)中被大家看好是有道理的。它本身有非常完美的結(jié)構(gòu)，意味著它有好的性能。它在一維方向上的強(qiáng)度可以超過鋼絲強(qiáng)度，它還有其他材料所不具備的性能：非常好的導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能和電性能。

清華大學(xué)教授魏飛說，碳納米管尺寸盡管只有頭發(fā)絲的十萬分之一，但它的導(dǎo)電率是銅的1萬倍，它的強(qiáng)度是鋼的100倍而重量只有鋼的七分之一。它像金剛石那樣硬，卻有柔韌性，可以拉伸。它的熔點(diǎn)是已知材料中的。

正是由于碳納米管自身的獨(dú)特性能，決定了這種新型材料在高新技術(shù)諸多領(lǐng)域有著誘人的應(yīng)用前景。在電子方面，利用碳納米管奇異的電學(xué)性能，可將其應(yīng)用于超級電容器、場發(fā)射平板顯示器、晶體管集成電路等領(lǐng)域。在材料方面，可將其應(yīng)用于金屬、水泥、塑料、纖維等諸多復(fù)合材料領(lǐng)域。它是迄今為止的貯氫材料，并可作為多類反應(yīng)的催化劑的優(yōu)良載體。在軍事方面，可利用它對波的吸收、折射率高的特點(diǎn)，作為隱身材料廣泛應(yīng)用于隱形飛機(jī)和超音速飛機(jī)。在航天領(lǐng)域，利用其良好的熱學(xué)性能，添加到火箭的固體燃料中，從而使燃燒效率更高。

然而，碳納米管作為一種新型材料被發(fā)現(xiàn)至今已有十年，卻尚未得到工業(yè)應(yīng)用。超高的成本使國際市場90％高純度的碳納米管價(jià)格高達(dá)1000－2000美元／克，一般純度的碳納米管價(jià)格也在60美元／克，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出黃金的價(jià)格。

據(jù)了解，由金涌院士和魏飛教授領(lǐng)導(dǎo)的清華—南風(fēng)納米粉體產(chǎn)業(yè)化工程中心，一直致力于碳納米管在工業(yè)化生產(chǎn)上的科技攻關(guān)，是目前世界上已知生產(chǎn)規(guī)模的碳納米管生產(chǎn)基地。他們利用納米聚團(tuán)床反應(yīng)器技術(shù)，成功設(shè)計(jì)出低成本、大批量制備碳納米管的工藝流程，目前已形成日產(chǎn)360公斤、年產(chǎn)120噸、純度高達(dá)80％以上的多壁納米管生產(chǎn)能力。由多名中科院與中國工程院院士組成的鑒定委員會一致認(rèn)為，該技術(shù)打破了制約碳納米管推廣應(yīng)用的“瓶頸”，建議盡快組織碳納米管工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用研究。據(jù)了解，我國這項(xiàng)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)，完全有能力將國際同類產(chǎn)品的報(bào)價(jià)降到10美元甚至更低。魏飛教授指出，只要形成大批量生產(chǎn)，價(jià)格還可以大幅度下降，如低到現(xiàn)在價(jià)格的十分之一甚至二十分之一，也是完全可能的。(薛冬、譚少容)