Dimentsio bakarreko nanomaterial adierazgarriena denez,horma bakarreko karbono nanohodiak(SWCNT) propietate fisiko eta kimiko bikainak dituzte.Horma bakarreko karbono nanohodien oinarrizko eta aplikazioari buruzko etengabeko ikerketa sakonarekin, aplikaziorako aukera zabalak erakutsi dituzte alor askotan, besteak beste, nano gailu elektronikoak, material konposatuen hobetzaileak, energia biltegiratzeko euskarriak, katalizatzaileak eta katalizatzaile-eramaileak, sentsoreak, eremuan. igorleak, film eroaleak, bio-nano materialak, etab., eta horietako batzuk dagoeneko aplikazio industrialak lortu dituzte.

Horma bakarreko karbono nanohodien propietate mekanikoak

Horma bakarreko karbono nanohodien karbono atomoak oso CC lotura kobalente sendoekin konbinatzen dira.Egituratik erresistentzia axial, bremsstrahlung eta modulu elastiko handia dutela espekulatzen da.Ikertzaileek CNTen mutur askearen bibrazio-maiztasuna neurtu zuten eta aurkitu zuten Young-en karbono-nanohodien modulua 1Tpa izatera irits daitekeela, hau da, Young-en diamantearen moduluaren ia berdina, hau da, altzairuarena baino 5 aldiz gehiago.SWCNT-ek indar axial oso handia dute, altzairuarena baino 100 aldiz handiagoa da;horma bakarreko karbono nanohodien tentsio elastikoa % 5 da, % 12 arte, hau da, altzairuarena baino 60 aldiz handiagoa.CNTk gogortasun eta tolesgarritasun bikainak ditu.

Horma bakarreko karbono-nanohodiak material konposatuentzako errefortzu bikainak dira, eta material konposatuei propietate mekaniko bikainak eman diezaiekete, material konposatuek jatorrian ez zuten indarra, gogortasuna, elastikotasuna eta neke-erresistentzia erakusteko.Nanozundei dagokienez, karbonozko nanohodiak bereizmen handiagoko eta detekzio sakontasun handiagoko eskaneatzeko zunda puntak egiteko erabil daitezke.

Horma bakarreko karbono nanohodien propietate elektrikoak

Horma bakarreko karbono nanohodien egitura hodi espiralak bere propietate elektriko paregabeak eta bikainak zehazten ditu.Ikerketa teorikoek frogatu dute karbonozko nanohodietako elektroien garraio balistikoa dela eta, horien korrontea garraiatzeko ahalmena 109A/cm2-koa dela, hau da, eroankortasun ona duen kobrearena baino 1000 aldiz handiagoa.Horma bakarreko karbono nanohodi baten diametroa 2 nm ingurukoa da, eta bertan dauden elektroien mugimenduak portaera kuantikoa du.Fisika kuantikoaren eraginpean, SWCNTren diametroa eta espiral modua aldatzen diren heinean, balentzia-bandaren eta eroankortasun-bandaren energia tartea ia zerotik 1eV-ra alda daiteke, bere eroankortasuna metalikoa eta erdieroalea izan daiteke, beraz, karbono nanohodien eroankortasuna izan daiteke. kiralitate angelua eta diametroa aldatuz doitu.Orain arte, ez da aurkitu beste substantziarik horma bakarreko karbono-nanohodiek antzeko energia-hutsunea doi dezaketenik atomoen antolaketa aldatuz.

Karbonozko nanohodiak, grafitoa eta diamantea bezala, eroale termiko bikainak dira.Beren eroankortasun elektrikoa bezala, karbonozko nanohodiek ere eroankortasun termiko axiala bikaina dute eta material termiko eroale idealak dira.Kalkulu teorikoek erakusten dute karbonozko nanohodiak (CNT) bero-eroapen-sistemak fonoien batez besteko bide libre handia duela, fonoiak leunki transmititu daitezkeela hoditik zehar, eta bere eroankortasun termiko axiala 6600W/m•K edo gehiagokoa da, hau da, antzekoa. geruza bakarreko grafenoaren eroankortasun termikoa.Ikertzaileek horma bakarreko karbono nanohodiaren (SWCNT) giro-tenperaturan eroankortasun termikoa 3500W/m•K-tik hurbil dagoela neurtu zuten, hau da, diamantearen eta grafitoarena baino askoz handiagoa (~2000W/m•K).Karbonozko nanohodien bero-trukearen errendimendua axialean norabidean oso altua den arren, bero-trukearen errendimendua norabide bertikalean nahiko baxua da, eta karbono-nanohodiek beren propietate geometrikoek mugatzen dituzte eta hedapen-tasa ia zero da, beraz, asko Karbonozko nanohodiak sorta batean bilduta, beroa ez da karbonozko nanohodi batetik bestera transferituko.

Horma bakarreko karbono nanohodien (SWCNT) eroankortasun termiko bikaina hurrengo belaunaldiko erradiadoreen kontaktu-azalerarako material bikaina dela uste da, eta horrek eroankortasun termikoko agente bihur ditzake etorkizunean ordenagailuko CPU txip-erradiadoreetarako.Karbonozko nanohodiaren PUZaren erradiadoreak, zeinaren ukipen-azalera PUZarekin guztiz karbonozko nanohodiez egina baita, ohiko kobrezko materialen 5 aldiz eroankortasun termikoa du.Aldi berean, horma bakarreko karbono nanohodiek aplikaziorako aukera ona dute eroankortasun termiko handiko material konposatuetan eta tenperatura altuko hainbat osagaitan erabil daitezke, hala nola motorrak eta suziriak.

Horma bakarreko karbono nanohodien propietate optikoak

Horma bakarreko karbono nanohodien egitura bereziak bere propietate optiko bereziak sortu ditu.Raman espektroskopia, fluoreszentzia espektroskopia eta ultramore-ikusgarri-gerbileko infragorri espektroskopia oso erabiliak izan dira bere propietate optikoen azterketan.Raman espektroskopia horma bakarreko karbono nanohodietarako detekzio tresnarik erabiliena da.Horma bakarreko karbono-nanohodien eraztun-arnasketa-bibrazio-modua (RBM) 200 nm-tan agertzen da.RBM erabil daiteke karbonozko nanohodien mikroegitura zehazteko eta laginak horma bakarreko karbono nanohodiak dituen zehazteko.

Horma bakarreko karbono nanohodien propietate magnetikoak

Karbonozko nanohodiek propietate magnetiko bereziak dituzte, anisotropikoak eta diamagnetikoak, eta material ferromagnetiko bigun gisa erabil daitezke.Egitura espezifikoak dituzten horma bakarreko karbono nanohodi batzuek ere supereroankortasuna dute eta hari supereroale gisa erabil daitezke.

Horma bakarreko karbono nanohodien gasa biltegiratzeko errendimendua

Dimentsio bakarreko hodi-egiturak eta horma bakarreko karbono-nanohodien luzera eta diametro-erlazio handiak hodi hutsen barrunbeak efektu kapilar handia izatea eragiten du, adsortzio, gas biltegiratze eta infiltrazio ezaugarri bereziak izan ditzan.Dauden ikerketa-txostenen arabera, horma bakarreko karbono-nanohodiak hidrogenoa biltegiratzeko ahalmen handiena duten adsortzio-materialak dira, beste hidrogenoa biltegiratzeko material tradizionalak baino askoz gehiago, eta hidrogeno-erregai-pilen garapena sustatzen lagunduko dute.

Horma bakarreko karbono nanohodien jarduera katalitikoa

Horma bakarreko karbono nanohodiek eroankortasun elektroniko bikaina dute, egonkortasun kimiko handia eta azalera espezifiko handia (SSA).Katalizatzaile edo katalizatzaile-eramaile gisa erabil daitezke, eta jarduera katalitiko handiagoa dute.Ez dio axola ohiko katalisi heterogeneoan, edo elektrokatalisian eta fotokatalisian, horma bakarreko karbono nanohodiek aplikazio potentzial handiak erakutsi dituzte.

Guangzhou Hongwuk kalitate handiko horma bakarreko karbono nanohodiak hornitzen ditu, luzera, purutasuna (%91-99) eta mota funtzionalizatuak dituztenak.Sakabanapena ere pertsonalizatu daiteke.