Kao najreprezentativniji jednodimenzionalni nanomaterijal,jednozidne ugljikove nanocjevčice（SWCNT） imaju mnogo izvrsnih fizičkih i kemijskih svojstava. Uz kontinuirano detaljno istraživanje osnovnih i primjene jednokratnih ugljikovih nanocjevčica, oni su pokazali široke izglede za primjenu u mnogim poljima, uključujući nano elektroničke uređaje, pojačivače kompozitnih materijala, medije za skladištenje energije, katalizatore i nosače katalizatora, senzore, emitiranje na terenu, koji su već postigli industrijski materijali i itd.

Mehanička svojstva jedno-zidnih ugljikovih nanocjevčica

Atomi ugljika jednokratnih ugljikovih nanocjevčica kombinirani su s vrlo jakim CC kovalentnim vezama. Iz strukture se nagađa da imaju visoku aksijalnu čvrstoću, Bremsstrahlung i elastični modul. Istraživači su mjerili vibracijsku frekvenciju slobodnog kraja CNT -a i otkrili da Youngov modul ugljikovih nanocjevčica može doseći 1TPA, što je gotovo jednako mladoj modulu dijamanta, što je oko 5 puta više od čelika. SWCNT imaju izuzetno visoku aksijalnu čvrstoću, to je otprilike 100 puta veća od čelika; Elastični soj jednokratnih ugljikovih nanocjevčica je 5%, do 12%, što je oko 60 puta veće od čelika. CNT ima izvrsnu žilavost i saveznost.

Jednostruke ugljikove nanocjevčice izvrsna su pojačanja za kompozitne materijale, koji mogu prenijeti svoja izvrsna mehanička svojstva kompozitnim materijalima, tako da kompozitni materijali pokazuju čvrstoću, žilavost, elastičnost i otpornost na zamor koji prvobitno ne posjeduju. U pogledu nanoproba, ugljikove nanocjevčice mogu se koristiti za izradu skeniranja vrhova sonde s većom rezolucijom i većom dubinom otkrivanja.

Električna svojstva jedno-zidnih ugljikovih nanocjevčica

Spiralna cjevasta struktura jednokratnih ugljikovih nanocjevčica određuje njegova jedinstvena i izvrsna električna svojstva. Teoretske studije pokazale su da je zbog balističkog transporta elektrona u ugljikovim nanocjevčima njihov kapacitet struje čak 109A/cm2, što je 1000 puta veće od bakra s dobrom vodljivošću. Promjer jednostruke ugljikove nanocjevčice iznosi oko 2nm, a kretanje elektrona u njemu ima kvantno ponašanje. Pod utjecajem kvantne fizike, kako se promjer i spiralni način promjene SWCNT mijenjaju, energetski jaz valentnog pojasa i opseg provodljivosti mogu se promijeniti iz gotovo nule u 1EV, njegova vodljivost može biti metalna i poluvodička, tako da se vodljivost ugljikovih nanotuba može prilagoditi promjenom kuta kiralnosti i dijametra. Do sada nije utvrđeno da nijedna druga tvar nije poput jednoslojnih ugljikovih nanocjevčica koje mogu na sličan način prilagoditi energetski jaz jednostavnim promjenom rasporeda atoma.

Ugljične nanocjevčice, poput grafita i dijamanta, izvrsni su toplinski vodiči. Kao i njihova električna vodljivost, ugljikove nanocjevčice također imaju izvrsnu aksijalnu toplinsku vodljivost i idealni su toplinski vodljivi materijali. Teoretski proračuni pokazuju da sustav ugljikove nanocjevčice （CNT） sustav za provođenje topline ima veliki prosječni slobodni put fonona, fononi se mogu glatko prenijeti duž cijevi, a njegova aksijalna toplinska vodljivost iznosi oko 6600W/m • k ili više, što je slično toplinskoj vodljivosti jednoslojnog grafena. Istraživači su izmjerili da je toplinska vodljivost sobne temperature jednoslojnog ugljikovog nanocjevčica （SWCNT） blizu 3500W/M • K, što je mnogo veće od one dijamanta i grafita (~ 2000W/M • K). Iako su performanse topline ugljikovih nanocjevčica u aksijalnom smjeru vrlo visoke, njihova je performansa izmjene topline u vertikalnom smjeru relativno niska, a ugljične nanocjevčice ograničene su vlastitim geometrijskim svojstvima, a njihova brzina širenja gotovo je nula, tako da čak i mnoge ugljične nanotube ugrađene u pandle, neće biti prenesene iz ugljika.

Izvrsna toplinska vodljivost jednokratnih ugljikovih nanocjevčica (SWCNT) smatraju se izvrsnim materijalom za kontaktnu površinu radijatora sljedeće generacije, što ih može učiniti sredstvom za toplinsku vodljivost za računalni CPU čip čip u budućnosti. CPU radijator CPU ugljične nanocjevčice, čija je kontaktna površina s CPU -om u potpunosti izrađena od ugljikovih nanocjevčica, ima toplinsku vodljivost 5 puta veću od najčešće korištenih bakrenih materijala. Istodobno, jednozidne ugljikove nanocjevčice imaju dobre izglede za primjenu u kompozitnim materijalima s visokom toplinskom vodljivošću i mogu se koristiti u različitim komponentama visokih temperatura poput motora i raketa.

Optička svojstva jednoditnih nanocjevčica ugljika

Jedinstvena struktura jednokratnih ugljikovih nanocjevčica stvorila je svoja jedinstvena optička svojstva. Ramanova spektroskopija, fluorescentna spektroskopija i ultraljubičasto-vidljiva infracrvena spektroskopija široko se koriste u proučavanju njegovih optičkih svojstava. Ramanska spektroskopija je najčešće korišteni alat za otkrivanje za jednozidne ugljikove nanocjevčice. Karakteristični način vibracije jednoslojnih ugljikovih nanocjevčica prstena vibracijski način disanja (RBM) pojavljuje se na oko 200 nm. RBM se može koristiti za određivanje mikrostrukture ugljikovih nanocjevčica i utvrđivanje sadrži li uzorak jednoslojne ugljikove nanocjevčice.

Magnetska svojstva jedno-zidnih ugljikovih nanocjevčica

Ugljične nanocjevčice imaju jedinstvena magnetska svojstva koja su anizotropna i dijamagnetska, a mogu se koristiti kao meki feromagnetski materijali. Neke jednozidne ugljikove nanocjevčice sa specifičnim strukturama također imaju superprovodljivost i mogu se koristiti kao superprevodne žice.

Performanse skladišta plina jednoslojnih ugljikovih nanocjevčica

Jednodimenzionalna cjevasta struktura i omjer velikog duljine i promjera jednolasnih ugljikovih nanocjevčica čine šupljinu šupljinu cijevi snažan kapilarni učinak, tako da ima jedinstvene adsorpcije, skladištenja plina i karakteristike infiltracije. Prema postojećim izvješćima o istraživanju, jednozidne ugljikove nanocjevčice su adsorpcijski materijali s najvećim kapacitetom za skladištenje vodika, koji su daleko veći od ostalih tradicionalnih materijala za skladištenje vodika i pomoći će u promicanju razvoja vodikovih gorivnih ćelija.

Katalitička aktivnost jednokratnih ugljičnih nanocjevčica

Jednostruke ugljikove nanocjevčice imaju izvrsnu elektroničku vodljivost, visoku kemijsku stabilnost i veliku specifičnu površinu (SSA). Oni se mogu koristiti kao katalizatori ili nosači katalizatora i imaju veću katalitičku aktivnost. Bez obzira na tradicionalnu heterogenu katalizu ili u elektrokatalizi i fotokatalizi, jednozidne ugljikove nanocjevčice pokazale su velike potencijale primjene.

Guangzhou Hongwu opskrbljuje visoku i stabilnu kvalitetu jednodušnih ugljikovih nanocjevčica s različitim duljinama, čistoćom (91-99%), funkcionaliziranim tipovima. Također se može prilagoditi disperzija.