Як найбольш рэпрэзентатыўны аднамерны нанаматэрыял,аднасценныя вугляродныя нанатрубкі(SWCNTS) валодаюць мноствам выдатных фізічных і хімічных уласцівасцей. Пры бесперапынным паглыбленым даследаванні асноўных і прымянення аднасценных вугляродных нанатрубак яны паказалі шырокія перспектывы прымянення ў многіх галінах, уключаючы нана электронныя прылады, кампазітныя ўзмацняльнікі матэрыялаў, асяроддзе для захоўвання энергіі, асяроддзе для захоўвання энергіі, каталізатараў і каталізатараў, датчыкаў, палявых выпраменьвальнікаў, праводных фільмаў, бія-нена-матэрыялаў, матэрыялаў, якія ўжо былі прадугледжаныя прамысловымі прыкладаннямі.

Механічныя ўласцівасці аднасценных вугляродных нанатрубак

Атомы вугляроду з аднасценных вугляродных нанатрубак спалучаюцца з вельмі моцнымі кавалентнымі сувязямі CC. З структуры разважаецца, што яны маюць высокую восевую трываласць, модуль BremsStrahlung і Elastic. Даследчыкі вымералі частату вібрацыі вольнага канца УНТ і выявілі, што модуль маладых вугляродных нанатрубак можа дасягнуць 1TPA, што практычна роўна модулю алмазу маладых, што прыблізна ў 5 разоў больш, чым у сталі. SWCNT мае надзвычай высокую восевую трываласць, гэта прыблізна ў 100 разоў, чым у сталі; Эластычны штам з аднасценных вугляродных нанатрубак складае 5%, да 12%, што прыблізна ў 60 разоў у сталі. УНТ мае выдатную трываласць і выгібнасць.

Аднасценныя вугляродныя нанатрубкі-гэта выдатныя арматуры для кампазітных матэрыялаў, што можа даць іх выдатныя механічныя ўласцівасці кампазітным матэрыялам, так што кампазітныя матэрыялы паказваюць трываласць, трываласць, эластычнасць і ўстойлівасць да стомленасці, якімі яны не валодаюць. З пункту гледжання нанопробак, вугляродныя нанатрубакі могуць быць выкарыстаны для вырабу сканавання наканечнікаў з больш высокім дазволам і большай глыбінёй выяўлення.

Электрычныя ўласцівасці аднасценных вугляродных нанатрубак

Спіральная трубчатая структура аднасценных вугляродных нанатрубак вызначае яго унікальныя і выдатныя электрычныя ўласцівасці. Тэарэтычныя даследаванні паказалі, што з-за балістычнага транспарціроўкі электронаў у вугляродных нанатрубак, магутнасць, якая пераносіць іх, дасягае 109А/см2, што ў 1000 разоў вышэй, чым у медзі з добрай праводнасці. Дыяметр аднасценнага вугляроднага нанатруба складае каля 2 нм, а рух электронаў у ім мае квантавае паводзіны. Па меры змены квантавай фізікі, па меры змены дыяметра і спіральнага рэжыму SWCNT, энергетычны зазор валентнай паласы і паласа праводнасці можна змяніць з амаль нулявога да 1EV, яго праводнасць можа быць металічнай і паўправаднікам, таму праводнасць вугляродных нанатрубак можна адрэгуляваць, змяніўшы кут хіральнасці і дыяметр. Да гэтага часу не было выяўлена, што ніводнае іншае рэчыва не падобна на аднасценныя вугляродныя нанатрубакі, не можа аналагічна наладзіць энергетычны разрыў, проста змяніўшы размяшчэнне атамаў.

Вугляродныя нанатрубкі, такія як графіт і алмаз, - выдатныя цеплавыя правадыры. Як і іх электрычная праводнасць, вугляродныя нанатрубакі таксама маюць выдатную восевую цеплаправоднасць і з'яўляюцца ідэальнымі цеплаправодныя матэрыялы. Тэарэтычныя разлікі паказваюць, што вугляродная нанатруба (CNT) Сістэма цеплаправоднасці мае вялікі сярэдні вольны шлях фанонаў, фаноны можна плаўна перадавацца ўздоўж трубы, а яго восевая цеплаправоднасць складае каля 6600 Вт/м • k і больш, што падобна на тэрмічную праводнасць аднаслаёвай графена. Даследчыкі вымералі, што цеплаправоднасць пакаёвай тэмпературы аднасценнага вугляроднага нанатруба (SWCNT) набліжаецца да 3500 Вт/м • k, што значна большая, чым у алмаза і графіту (~ 2000 В/м • k). Нягледзячы на ​​тое, што цеплаабмену нанотрубак вугляроду ў восевым кірунку вельмі высокія, іх эфектыўнасць цеплаабмену ў вертыкальным кірунку адносна нізкая, а вугляродныя нанатрубкі абмежаваныя ўласнымі геаметрычнымі ўласцівасцямі, а хуткасць іх пашырэння амаль нулю, таму нават шматлікія вугляродныя нанатрубкі, звязаныя ў пучок, не будуць перанесены з аднаго вугляроду нанотуб у іншы.

Выдатная цеплаправоднасць аднасценных вугляродных нанатрубак (SWCNT) лічыцца выдатным матэрыялам для кантактнай паверхні радыятараў наступнага пакалення, які ў будучыні можа зрабіць іх агентам цеплаправоднасці для камп'ютэрных працэсарных працэсараў. Радыятар працэсара вугляроду нанатрубак, кантактная паверхня якога з працэсарам цалкам выраблена з вугляродных нанатрубак, у 5 разоў, чым у агульнапрынятых медных матэрыялаў. У той жа час, аднасценныя вугляродныя нанатрубакі маюць добрыя перспектывы ўжывання ў кампазітных матэрыялах з высокай цеплаправоднай і могуць выкарыстоўвацца ў розных высокатэмпературных кампанентах, такіх як рухавікі і ракеты.

Аптычныя ўласцівасці аднасценных вугляродных нанатрубак

Унікальная структура аднасценных вугляродных нанатрубак стварыла свае унікальныя аптычныя ўласцівасці. Раманская спектраскапія, флуарэсцэнтная спектраскапія і ўльтрафіялетава-візічная інфрачырвоная спектраскапія шырока выкарыстоўваюцца пры вывучэнні яго аптычных уласцівасцей. Раманская спектраскапія з'яўляецца найбольш часта выкарыстоўваным інструментам выяўлення для аднасценных вугляродных нанатрубак. Характэрны рэжым вібрацыі аднасценных вугляродных нанатрубак з кольцам дыхання вібрацыі (RBM) з'яўляецца каля 200 нм. RBM можа быць выкарыстаны для вызначэння мікраструктуры вугляродных нанатрубак і вызначыць, ці змяшчае ўзор аднасценных вугляродных нанатрубак.

Магнітныя ўласцівасці аднасценных вугляродных нанатрубак

Вугляродныя нанатрубкі валодаюць унікальнымі магнітнымі ўласцівасцямі, якія з'яўляюцца анізатропнымі і дыямагнітнымі, і могуць выкарыстоўвацца ў якасці мяккіх ферамагнітных матэрыялаў. Некаторыя аднасценныя вугляродныя нанатрубкі з пэўнымі структурамі таксама маюць звышправоднасць і могуць быць выкарыстаны ў якасці звышправодных правадоў.

Прадукцыйнасць захоўвання газу аднасценных вугляродных нанатрубак

Аднамерная трубчастая структура і вялікая даўжыня да дыяметра ў аднасценных вугляродных нанатрубак робяць паражніну полай трубкі моцным капілярным эфектам, так што ён валодае унікальнай адсорбцыяй, газавым захоўваннем і характарыстыкамі інфільтрацыі. Згодна з існуючымі справаздачамі аб даследаваннях, аднасценныя вугляродныя нанатрубкі-гэта адсорбцыйныя матэрыялы з найбуйнейшай ёмістасцю вадароду, што значна перавышае іншыя традыцыйныя матэрыялы для захоўвання вадароду і дапаможа садзейнічаць развіццю вадародных паліўных элементаў.

Каталітычная актыўнасць аднасценных вугляродных нанатрубак

Аднасценныя вугляродныя нанатрубкі маюць выдатную электронную праводнасць, высокую хімічную ўстойлівасць і вялікую пэўную плошчу паверхні (SSA). Яны могуць быць выкарыстаны ў якасці каталізатараў або носьбітаў каталізатара і валодаюць больш высокай каталітычнай актыўнасцю. Незалежна ад традыцыйнага неаднароднага каталізу, альбо ў электракаталізе і фотакаталізе, аднасценныя вугляродныя нанатрубакі паказалі вялікія патэнцыялы прымянення.

Гуанчжоу Ганву забяспечвае высокія і стабільныя якасныя аднасталяваныя вугляродныя нанатрубкі з рознай даўжынёй, чысцінёй (91-99%), функцыяналізаванымі тыпамі. Таксама можна наладзіць дысперсію.

 

 


Час паведамлення: люты-07-2021

Дашліце нам сваё паведамленне:

Напішыце сваё паведамленне тут і адпраўце яго нам