Karbonaj nanotubojestas nekredeblaj aferoj.Ili povas esti pli fortaj ol ŝtalo, estante pli maldikaj ol homa hararo.

Ili ankaŭ estas tre stabilaj, malpezaj, kaj havas nekredeblajn elektrajn, termigajn kaj mekanikajn ecojn.Tial ili havas la potencialon por la disvolviĝo de multaj interesaj estontaj materialoj.

Ili ankaŭ povas teni la ŝlosilon por konstrui la materialojn kaj strukturojn de la estonteco, kiel ekzemple kosmoliftoj.

Ĉi tie ni esploras, kio ili estas, kiel ili estas faritaj kaj kiajn aplikojn ili emas havi.Ĉi tio ne celas esti ĝisfunda gvidilo kaj nur intencas esti uzata kiel rapida superrigardo.

Kio estaskarbonaj nanotubojkaj iliaj propraĵoj?

Karbonnanotuboj (mallonge CNToj), kiel la nomo sugestas, estas etaj cilindraj strukturoj faritaj el karbono.Sed ne nur ajna karbono, CNT konsistas el rulitaj folioj de ununura tavolo de karbonaj molekuloj nomitaj grafeno.

Ili tendencas veni en du ĉefaj formoj:

1. Unumuraj karbonaj nanotuboj(SWCNToj) - Tiuj tendencas havi diametron de malpli ol 1 nm.

2. Multmuraj karbonaj nanotuboj(MWCNToj) - Tiuj konsistas el pluraj samcentre-interligitaj nanotuboj kaj tendencas havi diametrojn kiuj povas atingi pli ol 100 nm.

En ambaŭ kazoj, CNToj povas havi variajn longojn de inter pluraj mikrometroj ĝis centimetroj.

Ĉar la tuboj estas ekskluzive konstruitaj el grafeno, ili kunhavas multajn el ĝiaj interesaj propraĵoj.CNT-oj, ekzemple, estas kunligitaj kun sp2-ligoj - tiuj estas ekstreme fortaj je la molekula nivelo.

Karbonnanotuboj ankaŭ havas la emon ŝnuri kune per kamioneto der Waals-fortoj.Ĉi tio provizas ilin kun alta forto kaj malalta pezo.Ili ankaŭ tendencas esti tre elektre-konduktaj kaj termike-konduktaj materialoj.

"Individuaj CNT-muroj povas esti metalaj aŭ duonkonduktaj depende de la orientiĝo de la krado kun respekto al la tubakso, kiu estas nomita kiraleco."

Karbon-nanotuboj ankaŭ havas aliajn mirindajn termikaj kaj mekanikajn ecojn, kiuj igas ilin allogaj por disvolvi novajn materialojn.

Kion faras karbonaj nanotuboj?

Kiel ni jam vidis, karbonaj nanotuboj havas iujn tre nekutimajn ecojn.Pro tio, CNToj havas multajn interesajn kaj diversajn aplikojn.

Fakte, ekde 2013, laŭ Vikipedio per Science Direct, produktado de karbona nanotubo superis plurajn milojn da tunoj jare.Tiuj nanotuboj havas multajn aplikojn, inkluzive de uzo en:

• Solvoj pri konservado de energio
• Aparato-modelado
• Kunmetitaj strukturoj
• Aŭtpartoj, inkluzive eble en hidrogenaj fuelpilaŭtoj
• Ŝipaj karenoj
• Sportaj varoj
• Akvaj filtriloj
• Maldika-filma elektroniko
• Tegaĵoj
• Aktuiloj
• Elektromagneta ŝirmado
• Tekstiloj
• Biomedicinaj aplikoj, inkluzive de hista inĝenierado de osto kaj muskolo, kemia livero, biosensiloj kaj pli

Kio estasmultmuritaj karbonaj nanotuboj?

Kiel ni jam vidis, plurmuraj karbonaj nanotuboj estas tiuj nanotuboj faritaj el pluraj samcentre interligitaj nanotuboj.Ili tendencas havi diametrojn kiuj povas atingi pli ol 100 nm.

Ili povas atingi pli ol centimetrojn en longo kaj tendencas havi bildformajn proporciojn kiuj varias inter 10 kaj 10 milionoj.

Plurmuraj nanotuboj povas enhavi inter 6 kaj 25 aŭ pli samcentrajn murojn.

MWCNToj havas kelkajn bonegajn trajtojn kiuj povas esti ekspluatitaj en granda nombro da komercaj aplikoj.Ĉi tiuj inkluzivas:

• Elektraj: MWNToj estas tre konduktaj kiam konvene integrite en komponan strukturon.Oni devas rimarki, ke la ekstera muro sole kondukas, la internaj muroj ne estas instrumentaj al kondukteco.
• Morfologio: MWNToj havas altan bildformaton, kun longoj tipe pli ol 100 fojojn la diametro, kaj en certaj kazoj multe pli altaj.Ilia efikeco kaj apliko baziĝas ne nur sur bildformato, sed ankaŭ sur la grado de implikiĝo kaj la rekteco de la tuboj, kiu siavice estas funkcio de kaj la grado kaj dimensio de difektoj en la tuboj.
• Fiziko: Sendifektaj, individuaj, MWNT-oj havas bonegan tirstreĉo-reziston kaj kiam integritaj en kunmetaĵo, kiel ekzemple termoplasta aŭ termostataj kunmetaĵoj, povas signife pliigi ĝian forton.