As it meast represintative iendiminsjonale nanomateriaal,single-walled koalstof nanotubes(SWCNT's) hawwe in protte treflike fysike en gemyske eigenskippen.Mei it trochgeande yngeande ûndersyk nei de basis en tapassing fan single-walled koalstof nanotubes, se hawwe sjen litten brede tapassing perspektyf yn in protte fjilden, ynklusyf nano elektroanyske apparaten, gearstalde materiaal enhancers, enerzjy opslach media, katalysatoren en katalysator dragers, sensors, fjild emitters, conductive films, bio-nano materialen, ensfh, guon dêrfan hawwe al berikt yndustriële applikaasjes.

Mechanyske eigenskippen fan single-walled koalstof nanotubes

De koalstofatomen fan single-walled koalstof nanotubes wurde kombinearre mei tige sterke CC kovalente obligaasjes.It wurdt spekulearre út de struktuer dat se hawwe hege axial sterkte, bremsstrahlung en elastyske modulus.Ûndersikers mjitten de trilling frekwinsje fan it frije ein fan CNTs en fûn dat de Young syn modulus fan koalstof nanotubes kin berikke 1Tpa, dat is hast gelyk oan de Young syn modulus fan diamant, dat is likernôch 5 kear dat fan stiel.SWCNTs hawwe ekstreem hege axial sterkte, it giet oer 100 kear dat fan stiel;de elastyske strain fan single-walled koalstof nanotubes is 5%, oant 12%, dat is likernôch 60 kear dat fan stiel.CNT hat poerbêste taaiens en bendability.

Single-walled koalstof nanotubes binne poerbêste fersterkingen foar gearstalde materialen, dy't har treflike meganyske eigenskippen kinne jaan oan gearstalde materialen, sadat gearstalde materialen de sterkte, taaiens, elastisiteit en wurgensresistinsje sjen litte dy't se oarspronklik net hawwe.Yn termen fan nanoprobes kinne koalstof nanotubes wurde brûkt om skennende sondetips te meitsjen mei hegere resolúsje en gruttere djipte fan detectie.

Elektryske eigenskippen fan single-walled koalstof nanotubes

De spiraalfoarmige struktuer fan single-walled koalstof nanotubes bepaalt syn unike en treflike elektryske eigenskippen.Teoretyske stúdzjes hawwe útwiisd dat troch it ballistysk ferfier fan elektroanen yn koalstofnanotubes de stroomdraachkapasiteit fan har sa heech is as 109A/cm2, wat 1000 kear heger is as dat fan koper mei goede konduktiviteit.De diameter fan in single-walled koalstof nanobuis is sawat 2nm, en de beweging fan elektroanen dêryn hat kwantumgedrach.Beynfloede troch kwantumfysika, om't de diameter en spiraalmodus fan SWCNT feroarje, kin de enerzjykloof fan 'e valenceband en de konduksjeband wurde feroare fan hast nul nei 1eV, syn konduktiviteit kin metallysk en semiconducting wêze, sadat de konduktiviteit fan koalstofnanotubes kin wurde wurde oanpast troch de chiraliteitshoek en diameter te feroarjen.Oant no is gjin oare substansje fûn te wêzen lykas single-walled koalstof nanotubes kinne de enerzjykloof op deselde manier oanpasse troch gewoan de arranzjemint fan atomen te feroarjen.

Koalstof nanotubes, lykas grafyt en diamant, binne poerbêste termyske diriginten.Lykas har elektryske konduktiviteit, hawwe koalstofnanotubes ek poerbêste axiale termyske konduktiviteit en binne ideale termyske konduktiviteit.Teoretyske berekkeningen litte sjen dat de koalstof nanotube (CNT) waarmte conduction systeem hat in grut gemiddelde frije paad fan fononen, fononen kinne soepel wurde oerbrocht lâns de piip, en syn axial termyske conductivity is oer 6600W / m • K of mear, dat is gelyk oan de termyske conductivity fan single-layer graphene.De ûndersikers mjitten dat de termyske konduktiviteit fan keamertemperatuer fan single-walled carbon nanotube (SWCNT) tichtby 3500W/m•K is, wat folle grutter is as dy fan diamant en grafyt (~2000W/m•K).Hoewol't de waarmte-útwikseling prestaasjes fan koalstof nanotubes yn 'e axiale rjochting is hiel heech, harren waarmte útwikseling prestaasjes yn' e fertikale rjochting is relatyf leech, en koalstof nanotubes wurde beheind troch harren eigen geometryske eigenskippen, en harren útwreiding taryf is hast nul, dus sels in protte koalstofnanobuisjes bondele yn in bondel, waarmte sil net wurde oerbrocht fan de iene koalstofnanobuis nei de oare.

De treflike termyske conductivity fan single-walled koalstof nanotubes (SWCNTs) wurde beskôge as in poerbêst materiaal foar it kontakt oerflak fan folgjende-generaasje radiatoren, dat kin meitsje se in termyske conductivity agint foar kompjûter CPU chip radiatoren yn 'e takomst.De carbon nanotube CPU-radiator, waans kontaktflak mei de CPU folslein makke is fan carbon nanotubes, hat in termyske konduktiviteit 5 kear dat fan gewoan brûkte kopermaterialen.Tagelyk hawwe single-walled koalstof nanotubes goede tapassing perspektyf yn hege termyske conductivity gearstalde materialen en kin brûkt wurde yn ferskate hege-temperatuer komponinten lykas motors en raketten.

Optyske eigenskippen fan single-walled koalstof nanotubes

De unike struktuer fan single-walled koalstof nanotubes hat makke syn unike optyske eigenskippen.Raman-spektroskopy, fluoreszinsjespektroskopy en ultraviolet-sichtber-near ynfraread spektroskopy binne in protte brûkt yn 'e stúdzje fan har optyske eigenskippen.Raman-spektroskopy is it meast brûkte deteksje-ark foar single-walled koalstof nanotubes.De karakteristike trillingsmodus fan single-walled koalstof nanotubes ring breathing trilling modus (RBM) ferskynt op likernôch 200nm.RBM kin brûkt wurde om de mikrostruktuer fan koalstofnanotubes te bepalen en te bepalen oft it stekproef single-walled koalstof nanotubes befettet.

Magnetyske eigenskippen fan single-walled koalstof nanotubes

Koalstof nanotubes hawwe unike magnetyske eigenskippen, dy't anisotropysk en diamagnetysk binne, en kinne brûkt wurde as sêfte ferromagnetyske materialen.Guon single-walled koalstof nanotubes mei spesifike struktueren hawwe ek superconductivity en kin brûkt wurde as superconducting triedden.

Gas opslachprestaasjes fan single-walled koalstof nanotubes

De iendiminsjonale buisstruktuer en grutte lingte-to-diameter-ferhâlding fan single-walled koalstof nanotubes meitsje de holle buisholte in sterke kapillêre effekt, sadat it unike adsorpsje, gas opslach en ynfiltraasje eigenskippen hat.Neffens besteande ûndersyk rapporten, single-walled koalstof nanotubes binne de adsorption materialen mei de grutste wetterstof opslach kapasiteit, fier boppe oare tradisjonele wetterstof opslach materialen, en sil helpe befoarderjen de ûntwikkeling fan wetterstof brânstof sellen.

De katalytyske aktiviteit fan single-walled koalstof nanotubes

Single-walled koalstof nanotubes hawwe poerbêste elektroanyske conductivity, hege gemyske stabiliteit en grut spesifyk oerflak (SSA).Se kinne brûkt wurde as katalysatoren as katalysatordragers, en hawwe hegere katalytyske aktiviteit.Gjin saak yn tradisjonele heterogene katalysis, of yn electrocatalysis en photocatalysis, single-walled koalstof nanotubes hawwe sjen litten grutte applikaasje potinsjes.

Guangzhou Hongwu leverje hege en stabile kwaliteit single walled carbon nanotubes mei ferskillende lingte, suverens (91-99%), funksjonalisearre typen.Ek dispersion kin oanpast wurde.