Fel y nanomaterial un dimensiwn mwyaf cynrychioliadol,nanotiwbiau carbon un wal（SWCNTs） Mae ganddo lawer o briodweddau ffisegol a chemegol rhagorol. Gyda'r ymchwil fanwl barhaus ar sylfaenol a chymhwyso nanotiwbiau carbon un wal, maent wedi dangos rhagolygon cymwysiadau eang mewn sawl maes, gan gynnwys dyfeisiau electronig nano, gwellwyr deunydd cyfansawdd, cyfryngau storio ynni, catalyddion a chludwyr catalydd, synwyryddion, allyrrwyr dargludol, biotion, ac ati.

Priodweddau mecanyddol nanotiwbiau carbon un wal

Mae atomau carbon nanotiwbiau carbon un wal wedi'u cyfuno â bondiau cofalent CC cryf iawn. Mae'n cael ei ddyfalu o'r strwythur bod ganddyn nhw gryfder echelinol uchel, bremsstrahlung a modwlws elastig. Mesurodd ymchwilwyr amledd dirgryniad pen rhydd CNTs a chanfod y gall modwlws nanotiwbiau carbon yr ifanc gyrraedd 1TPA, sydd bron yn gyfartal â modwlws diemwnt yr ifanc, sydd tua 5 gwaith dur. Mae gan SWCNTs gryfder echelinol uchel iawn, mae tua 100 gwaith yn fwy na dur; Y straen elastig o nanotiwbiau carbon un wal yw 5%, hyd at 12%, sydd tua 60 gwaith yn fwy na dur. Mae gan CNT galedwch a phlygu rhagorol.

Mae nanotiwbiau carbon un wal yn atgyfnerthiadau rhagorol ar gyfer deunyddiau cyfansawdd, a all rannu eu priodweddau mecanyddol rhagorol i ddeunyddiau cyfansawdd, fel bod deunyddiau cyfansawdd yn dangos cryfder, caledwch, hydwythedd ac ymwrthedd blinder nad oes ganddyn nhw yn wreiddiol. O ran nanoprobau, gellir defnyddio nanotiwbiau carbon i wneud awgrymiadau sganio stiliwr gyda datrysiad uwch a mwy o ddyfnder canfod.

Priodweddau trydanol nanotiwbiau carbon un wal

Mae strwythur tiwbaidd troellog nanotiwbiau carbon un wal yn pennu ei briodweddau trydanol unigryw a rhagorol. Mae astudiaethau damcaniaethol wedi dangos, oherwydd cludo balistig electronau mewn nanotiwbiau carbon, bod y gallu i gario cyfredol ohonynt mor uchel â 109A/cm2, sydd 1000 gwaith yn uwch na gallu copr gyda dargludedd da. Mae diamedr nanotube carbon un wal oddeutu 2nm, ac mae gan symud electronau ynddo ymddygiad cwantwm. Effeithir arno gan ffiseg cwantwm, gan fod y diamedr a dull troellog o newid SWCNT, gellir newid bwlch egni'r band falens a'r band dargludiad o bron i sero i 1EV, gall ei ddargludedd fod yn fetelaidd ac yn lled -ddargludo, felly gellir ymddeol dargludedd nanotiwbiau carbon a di -fle Hyd yn hyn, ni chanfuwyd bod unrhyw sylwedd arall fel nanotiwbiau carbon un wal yn gallu addasu'r bwlch ynni yn yr un modd trwy newid trefniant atomau yn unig.

Mae nanotiwbiau carbon, fel graffit a diemwnt, yn ddargludyddion thermol rhagorol. Fel eu dargludedd trydanol, mae gan nanotiwbiau carbon hefyd ddargludedd thermol echelinol rhagorol ac maent yn ddeunyddiau dargludol thermol delfrydol. Mae cyfrifiadau damcaniaethol yn dangos bod gan y system nanotube carbon （CNT） system dargludiad gwres lwybr ffonau rhydd cyfartalog mawr, gellir trosglwyddo ffonau yn llyfn ar hyd y bibell, ac mae ei dargludedd thermol echelinol oddeutu 6600W/m • K neu fwy, sy'n debyg i ddargludedd thermol grape uniad un-haen. Mesurodd yr ymchwilwyr fod dargludedd thermol tymheredd yr ystafell o nanotube carbon un wal （SWCNT） yn agos at 3500W/m • K, sy'n llawer mwy na diemwnt a graffit (~ 2000W/m • K). Er bod perfformiad cyfnewid gwres nanotiwbiau carbon i'r cyfeiriad echelinol yn uchel iawn, mae eu perfformiad cyfnewid gwres i'r cyfeiriad fertigol yn gymharol isel, ac mae nanotiwbiau carbon wedi'u cyfyngu gan eu priodweddau geometrig eu hunain, ac mae eu cyfradd ehangu bron yn sero, felly mae hyd yn oed nanotiwbiau carbon yn cael ei drosglwyddo i un arall.

Ystyrir bod dargludedd thermol rhagorol nanotiwbiau carbon un wal (SWCNTs) yn ddeunydd rhagorol ar gyfer arwyneb cyswllt rheiddiaduron y genhedlaeth nesaf, a all eu gwneud yn asiant dargludedd thermol ar gyfer rheiddiaduron sglodion CPU cyfrifiadurol yn y dyfodol. Mae gan y rheiddiadur CPU nanotube carbon, y mae ei arwyneb cyswllt â'r CPU wedi'i wneud yn gyfan gwbl o nanotiwbiau carbon, ddargludedd thermol 5 gwaith yr un sy'n defnyddio deunyddiau copr a ddefnyddir yn gyffredin. Ar yr un pryd, mae gan nanotiwbiau carbon un waliau ragolygon cymhwysiad da mewn deunyddiau cyfansawdd dargludedd thermol uchel a gellir eu defnyddio mewn amrywiol gydrannau tymheredd uchel fel peiriannau a rocedi.

Priodweddau optegol nanotiwbiau carbon un wal

Mae strwythur unigryw nanotiwbiau carbon un wal wedi creu ei briodweddau optegol unigryw. Defnyddiwyd sbectrosgopeg Raman, sbectrosgopeg fflwroleuedd a sbectrosgopeg is-goch ger y fantais uwchfioled-weladwy yn helaeth wrth astudio ei briodweddau optegol. Sbectrosgopeg Raman yw'r offeryn canfod a ddefnyddir amlaf ar gyfer nanotiwbiau carbon un wal. Mae'r dull dirgryniad nodweddiadol o nanotiwbiau carbon un wal yn canu modd dirgryniad anadlu (RBM) yn ymddangos oddeutu 200Nm. Gellir defnyddio RBM i bennu microstrwythur nanotiwbiau carbon a phenderfynu a yw'r sampl yn cynnwys nanotiwbiau carbon un wal.

Priodweddau magnetig nanotiwbiau carbon un wal

Mae gan nanotiwbiau carbon briodweddau magnetig unigryw, sy'n anisotropig ac yn ddiamagnetig, a gellir eu defnyddio fel deunyddiau ferromagnetig meddal. Mae gan rai nanotiwbiau carbon un wal gyda strwythurau penodol uwch-ddargludedd hefyd a gellir eu defnyddio fel gwifrau uwch-ddargludol.

Perfformiad storio nwy o nanotiwbiau carbon un wal

Mae'r strwythur tiwbaidd un dimensiwn a'r gymhareb hyd-i-ddiamedr mawr o nanotiwbiau carbon un wal yn golygu bod ceudod y tiwb gwag yn cael effaith gapilaidd gref, fel bod ganddo nodweddion arsugniad unigryw, storio nwy a ymdreiddiad. Yn ôl yr adroddiadau ymchwil presennol, nanotiwbiau carbon un wal yw'r deunyddiau arsugniad sydd â'r capasiti storio hydrogen mwyaf, yn llawer uwch na deunyddiau storio hydrogen traddodiadol eraill, a bydd yn helpu i hyrwyddo datblygiad celloedd tanwydd hydrogen.

Gweithgaredd catalytig nanotiwbiau carbon un wal

Mae gan nanotiwbiau carbon un waliau ddargludedd electronig rhagorol, sefydlogrwydd cemegol uchel ac arwynebedd penodol mawr (SSA). Gellir eu defnyddio fel catalyddion neu gludwyr catalydd, ac mae ganddynt weithgaredd catalytig uwch. Dim ots mewn catalysis heterogenaidd traddodiadol, neu mewn electrocatalysis a ffotocatalysis, mae nanotiwbiau carbon un wal wedi dangos potensial cymhwysiad gwych.

Mae Guangzhou Hongwu yn cyflenwi nanotiwbiau carbon sengl sengl o ansawdd uchel a sefydlog gyda gwahanol hyd, purdeb (91-99%), mathau swyddogaethol. Hefyd gellir addasu gwasgariad.