Como o nanomaterial unidimensional máis representativo,Nanotubos de carbono de parede única（SWCNTS） ten moitas excelentes propiedades físicas e químicas. Coas continuas investigacións en profundidade sobre a aplicación básica e a aplicación de nanotubos de carbono dunha soa parede, amosaron amplas perspectivas de aplicación en moitos campos, incluídos dispositivos electrónicos nano, potenciadores de materiais compostos, soportes de almacenamento de enerxía, catalizadores e transportistas de catalizadores, sensores, algunhas aplicacións de campo, aplicacións condutivas.

Propiedades mecánicas dos nanotubos de carbono dunha soa parede

Os átomos de carbono de nanotubos de carbono dunha soa parede combínanse con enlaces covalentes CC moi fortes. Especúlase da estrutura que teñen alta resistencia axial, bremsstrahlung e módulo elástico. Os investigadores mediron a frecuencia de vibración do extremo libre dos CNTs e descubriron que o módulo de nanotubos de carbono dos mozos pode chegar a 1TPA, o que é case igual ao módulo de diamantes de Young, que é aproximadamente 5 veces o de aceiro. Os SWCNT teñen unha forza axial extremadamente alta, é aproximadamente 100 veces a do aceiro; A cepa elástica de nanotubos de carbono dunha soa parede é do 5%, ata o 12%, o que é aproximadamente 60 veces a do aceiro. A CNT ten unha excelente dureza e unha dobrada.

Os nanotubos de carbono dunha soa parede son excelentes reforzos para materiais compostos, que poden impartir as súas excelentes propiedades mecánicas a materiais compostos, de xeito que os materiais compostos mostran a resistencia, a dureza, a elasticidade e a resistencia á fatiga que non posúen orixinalmente. En termos de nanoprobes, pódense usar nanotubos de carbono para facer puntas de sonda de dixitalización con maior resolución e maior profundidade de detección.

Propiedades eléctricas de nanotubos de carbono dunha soa parede

A estrutura tubular espiral dos nanotubos de carbono dunha parede única determina as súas propiedades eléctricas únicas e excelentes. Estudos teóricos demostraron que debido ao transporte balístico de electróns en nanotubos de carbono, a capacidade de transporte actual deles é de 109a/cm2, que é 1000 veces superior á do cobre con boa condutividade. O diámetro dun nanotubo de carbono dunha soa parede é de aproximadamente 2nm, e o movemento de electróns nel ten comportamento cuántico. Afectado pola física cuántica, a medida que o diámetro e o modo en espiral de cambio SWCNT, a brecha enerxética da banda de valencia e a banda de condución pódense cambiar de case cero a 1EV, a súa condutividade pode ser metálica e semiconductora, polo que a condutividade dos nanotubos de carbono pode axustarse cambiando o ángulo e o diámetro de quiralidade. Ata o de agora, non se atopou ningunha outra sustancia como como nanotubos de carbono de parede única pode axustar de xeito similar a brecha de enerxía simplemente cambiando a disposición de átomos.

Os nanotubos de carbono, como o grafito e o diamante, son excelentes condutores térmicos. Do mesmo xeito que a súa condutividade eléctrica, os nanotubos de carbono tamén teñen unha excelente condutividade térmica axial e son materiais condutores térmicos ideais. Os cálculos teóricos mostran que o nanotubo de carbono （CNT） O sistema de condución de calor ten unha gran vía libre de fonóns libres, os fonóns pódense transmitir suavemente ao longo do tubo, e a súa condutividade térmica axial é de aproximadamente 6600W/m • K ou máis, que é similar á condutividade térmica do grafeno único. Os investigadores mediron que a condutividade térmica da temperatura ambiente do nanotubo de carbono dunha soa parede （SWCNT） está preto de 3500W/M • K, que é moito maior que o de diamante e grafito (~ 2000W/M • K). Aínda que o rendemento de intercambio de calor dos nanotubos de carbono na dirección axial é moi elevado, o seu rendemento de intercambio de calor na dirección vertical é relativamente baixo, e os nanotubos de carbono están limitados polas súas propias propiedades xeométricas, e a súa taxa de expansión é case cero, polo que moitos nanotubos de carbono agrupados nun paquete non se transferirá dun nanotubo de carbono a outro.

A excelente condutividade térmica de nanotubos de carbono dunha soa parede (SWCNTs) considéranse un excelente material para a superficie de contacto dos radiadores de última xeración, o que pode convertelos nun axente de condutividade térmica para os radiadores de chip de CPU informática no futuro. O radiador da CPU de nanotubo de carbono, cuxa superficie de contacto coa CPU está totalmente feita de nanotubos de carbono, ten unha condutividade térmica 5 veces a de materiais de cobre usados ​​de forma común. Ao mesmo tempo, os nanotubos de carbono dunha soa parede teñen boas perspectivas de aplicacións en materiais compostos de alta condutividade térmica e pódense usar en varios compoñentes de alta temperatura como motores e foguetes.

Propiedades ópticas de nanotubos de carbono dunha soa parede

A estrutura única de nanotubos de carbono dunha soa parede creou as súas propiedades ópticas únicas. A espectroscopia Raman, a espectroscopia de fluorescencia e a espectroscopia de infravermello ultravioleta-visible foron moi utilizados no estudo das súas propiedades ópticas. A espectroscopia Raman é a ferramenta de detección máis usada para nanotubos de carbono de parede única. O modo de vibración característico dos nanotubos de carbono dunha parede dunha soa parede do modo de vibración da respiración (RBM) aparece en aproximadamente 200 nm. O RBM pódese usar para determinar a microestrutura de nanotubos de carbono e determinar se a mostra contén nanotubos de carbono de parede única.

Propiedades magnéticas de nanotubos de carbono dunha soa parede

Os nanotubos de carbono teñen propiedades magnéticas únicas, que son anisotrópicas e diamagnéticas, e poden usarse como materiais ferromagnéticos suaves. Algúns nanotubos de carbono con estruturas específicas tamén teñen superconductividade e pódense usar como fíos superconductores.

Rendemento de almacenamento de gas de nanotubos de carbono dunha soa parede

A estrutura tubular unidimensional e a gran relación de lonxitude-diámetro de nanotubos de carbono de parede única fan que a cavidade do tubo oco teña un forte efecto capilar, de xeito que ten características de adsorción, almacenamento de gas e infiltración. Segundo os informes de investigación existentes, os nanotubos de carbono dunha soa parede son os materiais de adsorción con maior capacidade de almacenamento de hidróxeno, superando con moito outros materiais tradicionais de almacenamento de hidróxeno e axudarán a promover o desenvolvemento de pilas de combustible de hidróxeno.

A actividade catalítica de nanotubos de carbono dunha soa parede

Os nanotubos de carbono dunha parede única teñen unha excelente condutividade electrónica, alta estabilidade química e gran superficie específica (SSA). Pódense usar como catalizadores ou portadores de catalizadores e teñen maior actividade catalítica. Non importa na catálise tradicional heteroxénea, ou na electrocatalise e fotocatalise, os nanotubos de carbono dunha soa parede demostraron grandes potenciais de aplicación.

Guangzhou Hongwu Abastece nanotubos de carbono de paredes de alta calidade de alta calidade con diferente lonxitude, pureza (91-99%), tipos funcionalizados. Tamén se pode personalizar a dispersión.