Kiel la plej reprezenta unudimensia nanomaterialo,unu-muraj karbonaj nanotuboj（SWCNTS） havas multajn bonegajn fizikajn kaj kemiajn proprietojn. Kun la kontinua enprofunda esplorado pri la baza kaj apliko de unu-muraj karbonaj nanotuboj, ili montris larĝajn aplikajn perspektivojn en multaj kampoj, inkluzive de nano-elektronikaj aparatoj, kunmetaĵaj materialoj, energiaj stokaj rimedoj, kataliziloj kaj katalizaj portantoj, sensiloj, kampaj elsendiloj, konduktaj filmoj, bio-nano-materialoj, ktp.

Mekanikaj ecoj de unu-muraj karbonaj nanotuboj

La karbonaj atomoj de unu-muraj karbonaj nanotuboj estas kombinitaj kun tre fortaj CC-kovalentaj ligoj. Oni konjektas el la strukturo, ke ili havas altan aksan forton, Bremsstrahlung kaj elastan modulon. Esploristoj mezuris la vibran frekvencon de la libera fino de CNT -oj kaj trovis, ke la modulo de junuloj de karbonaj nanotuboj povas atingi 1TPA, kiu estas preskaŭ egala al la modulo de la junulo, kiu estas ĉirkaŭ 5 fojojn de ŝtalo. SWCNToj havas ekstreme altan aksan forton, ĝi estas ĉirkaŭ 100 fojojn ol ŝtalo; La elasta streĉo de unu-muraj karbonaj nanotuboj estas 5%, ĝis 12%, kio estas ĉirkaŭ 60 fojojn ol ŝtalo. CNT havas bonegan streĉecon kaj fleksecon.

Unu-muraj karbonaj nanotuboj estas bonegaj plifortigoj por kunmetitaj materialoj, kiuj povas doni siajn bonegajn mekanikajn proprietojn al kunmetitaj materialoj, tiel ke kunmetitaj materialoj montras la forton, malmolecon, elastecon kaj lacecan reziston, kiun ili ne origine posedas. Koncerne al nanoproboj, karbonaj nanotuboj povas esti uzataj por fari skanajn sondajn konsiletojn kun pli alta rezolucio kaj pli granda profundo de detekto.

Elektraj ecoj de unu-muraj karbonaj nanotuboj

La spirala tubula strukturo de unu-muraj karbonaj nanotuboj determinas ĝiajn unikajn kaj bonegajn elektrajn proprietojn. Teoriaj studoj montris, ke pro la balistika transportado de elektronoj en karbonajn nanotubojn, la aktuala portanta kapablo de ili estas tiel alta kiel 109a/cm2, kiu estas 1000 fojojn pli alta ol tiu de kupro kun bona konduktiveco. La diametro de unu-mura karbona nanotubo estas ĉirkaŭ 2nm, kaj la movado de elektronoj en ĝi havas kvantan konduton. Afektita de kvantuma fiziko, kiel la diametro kaj spirala reĝimo de SWCNT -ŝanĝo, la energia breĉo de la valenta bando kaj la kondukta bando povas esti ŝanĝita de preskaŭ nulo al 1EV, ĝia konduktiveco povas esti metala kaj semikondukta, do la konduktiveco de karbona nanotubo povas esti alĝustigita per ŝanĝo de la kiraleco kaj diametro kaj diametro. Ĝis nun, neniu alia substanco estis kiel unu-muro-karbonaj nanotuboj povas simile ĝustigi la energian interspacon per simple ŝanĝo de la aranĝo de atomoj.

Karbonaj nanotuboj, kiel grafito kaj diamanto, estas bonegaj termikaj ŝoforoj. Kiel ilia elektra konduktiveco, karbonaj nanotuboj ankaŭ havas bonegan aksan termikan konduktivecon kaj estas idealaj termikaj konduktaj materialoj. Teoriaj kalkuloj montras, ke la karbona nanotubo （CNT） varmo-kondukta sistemo havas grandan averaĝan liberan vojon de fononoj, fononoj povas esti glate transdonitaj laŭ la tubo, kaj ĝia aksa termika konduktiveco estas ĉirkaŭ 6600W/m • K aŭ pli, kio similas al la termika konduktiveco de ununura gazo. La esploristoj mezuris, ke la ĉambra temperaturo-termika konduktiveco de unu-mura karbona nanotubo （SWCNT） estas proksima al 3500W/m • K, kiu estas multe pli granda ol tiu de diamanto kaj grafito (~ 2000W/m • K). Kvankam la varmointerŝanĝa agado de karbonaj nanotuboj en la aksa direkto estas tre alta, ilia varmointerŝanĝa rendimento en la vertikala direkto estas relative malalta, kaj karbonaj nanotuboj estas limigitaj de siaj propraj geometriaj proprietoj, kaj ilia ekspansia indico estas preskaŭ nulo, do eĉ multaj karbonaj nanotuboj nanotuboj ne estas nanotaj.

La bonega termika konduktiveco de unu-muraj karbonaj nanotuboj (SWCNToj) estas konsiderataj kiel bonega materialo por la kontakta surfaco de venontaj generaciaj radiatoroj, kio povas fari ilin termika konduktiva agento por komputilaj CPU-ĉifonaj radiatoroj en la estonteco. La karbona nanotubo CPU -radiatoro, kies kontakta surfaco kun la CPU estas tute farita el karbonaj nanotuboj, havas termikan konduktivecon 5 fojojn ol ofte uzataj kupraj materialoj. Samtempe, unu-muraj karbonaj nanotuboj havas bonajn aplikajn perspektivojn en kunmetaĵoj de alta termika konduktiveco kaj povas esti uzataj en diversaj alt-temperaturaj komponentoj kiel motoroj kaj raketoj.

Optikaj ecoj de unu-muraj karbonaj nanotuboj

La unika strukturo de unu-muraj karbonaj nanotuboj kreis siajn unikajn optikajn proprietojn. Raman-spektroskopio, fluoreska spektroskopio kaj ultraviola-videbla-preskaŭ-infraruĝa spektroskopio estis vaste uzataj en la studo de ĝiaj optikaj proprietoj. Raman-spektroskopio estas la plej ofte uzata detekto-ilo por unu-muraj karbonaj nanotuboj. La karakteriza vibra reĝimo de unu-muro-karbonaj nanotuboj Ring Spiring Vibbra Modo (RBM) aperas je ĉirkaŭ 200Nm. RBM povas esti uzata por determini la mikrostrukturon de karbonaj nanotuboj kaj determini ĉu la specimeno enhavas unu-murajn karbonajn nanotubojn.

Magnetaj ecoj de unu-muraj karbonaj nanotuboj

Karbonaj nanotuboj havas unikajn magnetajn proprietojn, kiuj estas anisotropaj kaj diamagnetaj, kaj povas esti uzataj kiel molaj ferromagnetaj materialoj. Iuj unu-muraj karbonaj nanotuboj kun specifaj strukturoj ankaŭ havas superkonduktivecon kaj povas esti uzataj kiel superkonduktaj dratoj.

Gas-stokada agado de unu-muraj karbonaj nanotuboj

La unu-dimensia tubula strukturo kaj granda longo-al-diametra rilatumo de unu-muraj karbonaj nanotuboj igas la kavan tuban kavon havi fortan kapilaran efikon, tiel ke ĝi havas unikan adsorbadon, gasan stokadon kaj infiltradajn trajtojn. Laŭ ekzistantaj esploraj raportoj, unu-muraj karbonaj nanotuboj estas la adsorbado-materialoj kun la plej granda hidrogen-stokada kapablo, multe pli ol aliaj tradiciaj hidrogenaj stokaj materialoj kaj helpos antaŭenigi la disvolviĝon de hidrogenaj ĉeloj.

La kataliza agado de unu-muraj karbonaj nanotuboj

Unu-muraj karbonaj nanotuboj havas bonegan elektronikan konduktivecon, altan kemian stabilecon kaj grandan specifan surfacan areon (SSA). Ili povas esti uzataj kiel kataliziloj aŭ katalizaj portantoj, kaj havas pli altan katalizan agadon. Negrave en tradicia heterogena katalizo, aŭ en elektrokatalizo kaj fotokatalizo, unu-muraj karbonaj nanotuboj montris grandajn aplikajn potencialojn.

Guangzhou Hongwu Provizas Altan kaj Stabilan Kvalitan Ununuran Muritan Karbonan Nanotubojn kun Malsama Longo, Pureco (91-99%), Funkciaj Tipoj. Ankaŭ disvastiĝo povas esti agordita.