Die Vorteile einer einzelnen Kohlenstoffnanoröhre für Katalysatoren:

Hohes Oberflächenverhältnis: Einzelne Kohlenstoffnanoröhren haben ein großes Flächenverhältnis, wodurch sie mehr aktive Stellen bereitstellen und die Kontaktfläche zwischen Reaktoren und Katalysatoren vergrößern können, wodurch die Effizienz der katalytischen Reaktion verbessert wird.

Katalytische Aktivität: Einzelne Kohlenstoffnanoröhren verfügen über viele Oberflächenaktivitätsstellen, die katalytische Reaktionen fördern können. Sie können die Moleküle adsorbieren und die notwendige Umgebung bereitstellen, um das Auftreten von Reaktionen zu fördern.

Leitfähigkeit: Kohlenstoffnanoröhren sind hervorragende elektronische Leiter und weisen eine gute elektronische Übertragungsleistung auf. Dadurch können sie an elektrokatalytischen Reaktionen teilnehmen oder mit anderen elektronischen Katalysatoren kombiniert werden, um einen Synergieeffekt zu erzielen und die katalytische Leistung zu verbessern.

Anwendungen:

Brennstoffzellenkatalysator: Einzelne Kohlenstoffnanoröhren können eine hohe spezifische Oberfläche und eine hervorragende Leitfähigkeit bieten, was sie zu einem idealen Material für Brennstoffzellenkatalysatoren macht. Sie können als Hydroxidkatalysatoren, hintere Sauerstoffkatalysatoren und Elektrolytwasserkatalysatoren verwendet werden, um die Effizienz und Stabilität von Brennstoffzellen zu verbessern.

Katalytische VOCS-Umwandlung: Flüchtige organische Verbindungen (VOCs) sind eine Art von Chemikalien, die schädlich für die Umwelt und die Gesundheit sind. Einzelne Kohlenstoffnanoröhren können als Adsorptions- und Umwandlungskatalysatoren für VOCs verwendet werden, wodurch ihre Toxizität und negativen Auswirkungen auf die Atmosphäre verringert werden. Sie können beispielsweise in den Bereichen der Abgasreinigung von Autos und der industriellen Abgasbehandlung eingesetzt werden.

Katalysator für die Wasseraufbereitung: Einzelne Kohlenstoffnanoröhren werden auch häufig in der Wasseraufbereitung eingesetzt. Sie können als Katalysatoren zum Abbau organischer Schadstoffe in Katalysatoren eingesetzt werden, beispielsweise für Schwermetallionen und organische Farbstoffe. Darüber hinaus können sie auch zur photokatalytischen Wasserzersetzung zur Herstellung von Wasserstoff als Speichermethode für saubere Energie genutzt werden.

Elektrolytischer Wasserstoff: Die elektrochemische Wasserzersetzung ist eine nachhaltige Methode zur Wasserstoffherstellung. Aufgrund seiner hervorragenden elektrokatalytischen Leistung hat ein einzelner Kohlenstoffnanoton eine wichtige Anwendung im Bereich der elektrolytischen Wasserstoffproduktion. Sie können als Anodenkatalysatoren verwendet werden, um Wasseroxidationsreaktionen zu fördern und eine effiziente Wasserstoffproduktion zu erreichen.

Elektrochemischer Sensor: Einzelne Kohlenstoffnanoröhren können auch zur Herstellung elektrochemischer Sensoren verwendet werden. Durch die Modifizierung und Nutzung seiner hervorragenden elektrochemischen katalytischen Eigenschaften können hochempfindliche Tests mehrerer Ionen, Moleküle oder biologischer Analysematerialien durchgeführt werden und es bietet ein breites Anwendungsspektrum.