Fel y nanomaterial un-dimensiwn mwyaf cynrychioliadol,nanotiwbiau carbon un walMae gan （SWCNTs) lawer o briodweddau ffisegol a chemegol rhagorol.Gyda'r ymchwil manwl parhaus ar y defnydd sylfaenol a chymhwysiad o nanotiwbiau carbon un wal, maent wedi dangos rhagolygon cymhwysiad eang mewn sawl maes, gan gynnwys dyfeisiau electronig nano, cyfoethogwyr deunyddiau cyfansawdd, cyfryngau storio ynni, catalyddion a chludwyr catalydd, synwyryddion, maes. allyrwyr, ffilmiau dargludol, deunyddiau bio-nano, ac ati, y mae rhai ohonynt eisoes wedi cyflawni cymwysiadau diwydiannol.

Priodweddau mecanyddol nanotiwbiau carbon un wal

Mae atomau carbon nanotiwbiau carbon un wal yn cael eu cyfuno â bondiau cofalent CC cryf iawn.Tybir o'r strwythur bod ganddynt gryfder echelinol uchel, bremsstrahlung a modwlws elastig.Mesurodd yr ymchwilwyr amlder dirgryniad pen rhydd CNTs a chanfuwyd y gall modwlws Young o nanotiwbiau carbon gyrraedd 1Tpa, sydd bron yn gyfartal â modwlws diemwnt Young, sydd tua 5 gwaith yn fwy na dur.Mae gan SWCNTs gryfder echelinol hynod o uchel, 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 wydnwch a phlygu rhagorol.

Mae nanotiwbiau carbon un wal yn atgyfnerthiadau rhagorol ar gyfer deunyddiau cyfansawdd, a all roi eu priodweddau mecanyddol rhagorol i ddeunyddiau cyfansawdd, fel bod deunyddiau cyfansawdd yn dangos cryfder, caledwch, elastigedd a gwrthiant blinder nad oedd ganddynt yn wreiddiol.O ran nanorobau, gellir defnyddio nanotiwbiau carbon i wneud awgrymiadau chwiliwr sganio gyda chydraniad 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 eu gallu i gludo cerrynt mor uchel â 109A/cm2, sydd 1000 gwaith yn uwch na chopr â dargludedd da.Mae diamedr nanotiwb carbon un wal tua 2nm, ac mae gan symudiad electronau ynddo ymddygiad cwantwm.Wedi'i effeithio gan ffiseg cwantwm, wrth i ddiamedr a dull troellog newid SWCNT, gellir newid bwlch ynni'r band falens a'r band dargludiad o bron i sero i 1eV, gall ei ddargludedd fod yn fetelaidd a lled-ddargludol, felly gall dargludedd nanotiwbiau carbon gael ei addasu trwy newid yr ongl chirality a diamedr.Hyd yn hyn, ni ddarganfuwyd unrhyw sylwedd arall sy'n debyg i nanotiwbiau carbon un wal yn yr un modd, 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 ardderchog.Fel eu dargludedd trydanol, mae gan nanotiwbiau carbon ddargludedd thermol echelinol rhagorol hefyd ac maent yn ddeunyddiau dargludol thermol delfrydol.Mae cyfrifiadau damcaniaethol yn dangos bod gan y system dargludiad gwres carbon nanotiwb （CNT） lwybr rhad ac am ddim ar gyfartaledd mawr o ffonnau, gellir trosglwyddo ffonnau'n llyfn ar hyd y bibell, ac mae ei ddargludedd thermol echelinol tua 6600W / m•K neu fwy, sy'n debyg i dargludedd thermol graphene un haen.Mesurodd yr ymchwilwyr fod dargludedd thermol tymheredd ystafell nanotiwb 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 yn y cyfeiriad echelinol yn uchel iawn, mae eu perfformiad cyfnewid gwres yn y 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 hyd yn oed llawer nanotiwbiau carbon wedi'u bwndelu i mewn i fwndel, ni fydd gwres yn cael ei drosglwyddo o un nanotiwb carbon i un arall.

Ystyrir bod dargludedd thermol ardderchog nanotiwbiau carbon un wal (SWCNTs) yn ddeunydd rhagorol ar gyfer wyneb cyswllt rheiddiaduron cenhedlaeth nesaf, a all eu gwneud yn asiant dargludedd thermol ar gyfer rheiddiaduron sglodion CPU cyfrifiadurol yn y dyfodol.Mae gan y rheiddiadur CPU nanotiwb carbon, y mae ei arwyneb cyswllt â'r CPU wedi'i wneud yn gyfan gwbl o nanotiwbiau carbon, ddargludedd thermol 5 gwaith yn fwy na deunyddiau copr a ddefnyddir yn gyffredin.Ar yr un pryd, mae gan nanotiwbiau carbon un wal ragolygon cymhwyso da mewn deunyddiau cyfansawdd dargludedd thermol uchel a gellir eu defnyddio mewn gwahanol gydrannau tymheredd uchel megis peiriannau a rocedi.

Priodweddau optegol nanotiwbiau carbon un wal

Mae strwythur unigryw nanotiwbiau carbon un wal wedi creu ei briodweddau optegol unigryw.Mae sbectrosgopeg Raman, sbectrosgopeg fflworoleuedd a sbectrosgopeg uwchfioled-gweladwy-ger isgoch wedi'u defnyddio'n helaeth wrth astudio ei briodweddau optegol.Sbectrosgopeg Raman yw'r offeryn canfod mwyaf cyffredin ar gyfer nanotiwbiau carbon un wal.Mae'r modd dirgryniad nodweddiadol o nanotiwbiau carbon un wal yn cylch modd dirgryniad anadlu (RBM) yn ymddangos tua 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 a diamagnetig, a gellir eu defnyddio fel deunyddiau fferromagnetig meddal.Mae gan rai nanotiwbiau carbon un wal gyda strwythurau penodol hefyd uwchddargludedd a gellir eu defnyddio fel gwifrau uwchddargludo.

Perfformiad storio nwy nanotiwbiau carbon un wal

Mae'r strwythur tiwbaidd un dimensiwn a'r gymhareb hyd-i-diamedr mawr o nanotiwbiau carbon un wal yn gwneud i'r ceudod tiwb gwag gael effaith capilari cryf, fel bod ganddo nodweddion arsugniad, storio nwy a ymdreiddiad unigryw.Yn ôl adroddiadau ymchwil presennol, nanotiwbiau carbon un wal yw'r deunyddiau arsugniad sydd â'r gallu storio hydrogen mwyaf, sy'n llawer uwch na deunyddiau storio hydrogen traddodiadol eraill, a byddant yn helpu i hyrwyddo datblygiad celloedd tanwydd hydrogen.

Gweithgaredd catalytig nanotiwbiau carbon un wal

Mae gan nanotiwbiau carbon un wal ddargludedd electronig rhagorol, sefydlogrwydd cemegol uchel ac arwynebedd arwyneb penodol mawr (SSA).Gellir eu defnyddio fel catalyddion neu gludwyr catalydd, ac mae ganddynt weithgaredd catalytig uwch.Ni waeth 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 wal sengl o ansawdd uchel a sefydlog gyda gwahanol hyd, purdeb (91-99%), mathau swyddogaethol.Hefyd gellir addasu gwasgariad.