Tabung nano karbonadalah hal-hal yang luar biasa.Mereka bisa lebih kuat dari baja sekaligus lebih tipis dari rambut manusia.

Mereka juga sangat stabil, ringan, dan memiliki sifat listrik, termal, dan mekanik yang luar biasa.Karena alasan ini, mereka memiliki potensi untuk pengembangan banyak materi masa depan yang menarik.

Mereka mungkin juga memegang kunci untuk membangun material dan struktur masa depan, seperti elevator ruang angkasa.

Di sini, kami mengeksplorasi apa itu, bagaimana mereka dibuat dan aplikasi apa yang cenderung mereka miliki.Ini tidak dimaksudkan untuk menjadi panduan lengkap dan hanya dimaksudkan untuk digunakan sebagai tinjauan singkat.

Apa yangtabung nano karbondan propertinya?

Tabung nano karbon (singkatnya CNT), seperti namanya, adalah struktur silinder kecil yang terbuat dari karbon.Tapi bukan sembarang karbon, CNT terdiri dari lembaran-lembaran yang digulung dari satu lapisan molekul karbon yang disebut graphene.

Mereka cenderung datang dalam dua bentuk utama:

1. Nanotube karbon berdinding tunggal(SWCNTs) - Ini cenderung memiliki diameter kurang dari 1 nm.

2. Nanotube karbon berdinding banyak(MWCNTs) - Ini terdiri dari beberapa nanotube yang saling terhubung secara konsentris dan cenderung memiliki diameter yang dapat mencapai lebih dari 100 nm.

Dalam kedua kasus tersebut, CNT dapat memiliki panjang bervariasi antara beberapa mikrometer hingga sentimeter.

Karena tabung dibuat secara eksklusif dari graphene, mereka berbagi banyak sifat menariknya.CNT, misalnya, terikat dengan ikatan sp2 - ini sangat kuat pada tingkat molekuler.

Tabung nano karbon juga memiliki kecenderungan untuk mengikat bersama melalui gaya van der Waals.Ini memberi mereka kekuatan tinggi dan bobot rendah.Mereka juga cenderung menjadi bahan yang sangat konduktif secara elektrik dan konduktif secara termal.

“Dinding CNT individu dapat berupa logam atau semikonduktor tergantung pada orientasi kisi sehubungan dengan sumbu tabung, yang disebut kiralitas.”

Karbon nanotube juga memiliki sifat termal dan mekanik menakjubkan lainnya yang membuatnya menarik untuk mengembangkan material baru.

Apa yang dilakukan tabung nano karbon?

Seperti yang telah kita lihat, tabung nano karbon memiliki beberapa sifat yang sangat tidak biasa.Karena itu, CNT memiliki banyak aplikasi yang menarik dan beragam.

Faktanya, pada 2013, menurut Wikipedia melalui Science Direct, produksi karbon nanotube melebihi beberapa ribu ton per tahun.Nanotube ini memiliki banyak aplikasi, termasuk digunakan dalam:

• Solusi penyimpanan energi
• Pemodelan perangkat
• Struktur komposit
• Suku cadang otomotif, termasuk berpotensi pada mobil sel bahan bakar hidrogen
• Lambung kapal
• Barang olahraga
• Filter air
• Elektronik film tipis
• Pelapis
• Aktuator
• Perisai elektromagnetik
• Tekstil
• Aplikasi biomedis, termasuk rekayasa jaringan tulang dan otot, pengiriman bahan kimia, biosensor, dan lainnya

Apa yangnanotube karbon berdinding banyak?

Seperti yang telah kita lihat, tabung nano karbon berdinding banyak adalah tabung nano yang terbuat dari beberapa tabung nano yang saling terhubung secara konsentris.Mereka cenderung memiliki diameter yang dapat mencapai lebih dari 100 nm.

Panjangnya bisa mencapai lebih dari sentimeter dan cenderung memiliki rasio aspek yang bervariasi antara 10 dan 10 juta.

Nanotube multi-dinding dapat berisi antara 6 dan 25 atau lebih dinding konsentris.

MWCNTs memiliki beberapa sifat yang sangat baik yang dapat dieksploitasi dalam sejumlah besar aplikasi komersial.Ini termasuk :

• Listrik: MWNT sangat konduktif ketika diintegrasikan dengan benar ke dalam struktur komposit.Perlu dicatat bahwa dinding luar saja yang menghantarkan, dinding bagian dalam tidak berperan untuk konduktivitas.
• Morfologi: MWNT memiliki rasio aspek yang tinggi, dengan panjang biasanya lebih dari 100 kali diameter, dan dalam kasus tertentu jauh lebih tinggi.Performa dan penerapannya tidak hanya didasarkan pada rasio aspek, tetapi juga pada tingkat keterikatan dan kelurusan tabung, yang pada gilirannya merupakan fungsi dari derajat dan dimensi cacat pada tabung.
• Fisik: Bebas cacat, individu, MWNT memiliki kekuatan tarik yang sangat baik dan ketika diintegrasikan ke dalam komposit, seperti senyawa termoplastik atau termoset, dapat meningkatkan kekuatannya secara signifikan.