Ең көп өкілі ретінде бір өлшемді наноматериал,Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер(SWCNTS) көптеген керемет физикалық және химиялық қасиеттерге ие. Біртекелі көміртекті нанотүтікшелердің негізгі және қолданылуындағы тереңдетілген зерттеулерде олар көптеген салаларда, композициялық материалдарды, катализаторлар мен катализатор тасымалдаушылар, датчиктер, датчиктер, детерсивті фильмдер, био нано материалдар және т.б., олардың кейбіреулері өнеркәсіптік қосымшаларға қол жеткізді.

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелердің механикалық қасиеттері

Бір қабатты көміртегі нанотүтікшелерінің көміртегі атомдары өте күшті CC коваленттік байланысымен біріктірілген. Бұл құрылымнан, олардың жоғары осьтік күші, Бремсстралунг және серпімді модуль бар. Зерттеушілер ҰЭС-тің еркін ұшының діріл жиілігін өлшеп, көміртегі нанотүтікшелерінің жас модулін 1TPA-ға дейін, бұл жасырын гауһарың модулігіне тең, бұл болатқа шамамен 5 есе көп. SWCNTS-тің осьтік беріктігі өте жоғары, бұл болаттан 100 есе; Біртекті қабырғалы нанотүтікшелердің серпімді штаммдары 5% құрайды, 12% -ға дейін, бұл болаттың шамамен 60 есе көп. CNT өте тығыз қаттылық пен бой бойғы бар.

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер - композициялық материалдарға арналған керемет арматуралар, олар композициялық материалдарды береді, бұл композициялық материалдардың беріктігін, қаттылығын, серпімділігін және шаршауға төзімділігін көрсетеді. Нанопробтар тұрғысынан, көміртекті нанотүтікшелерді сканерлеуді одан әрі ажыратымдылығы бар және анықталған тереңдігі бар конспект бойынша пайдалануға болады.

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелердің электрлік қасиеттері

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелердің спиральды құбырлы құрылымы оның ерекше және керемет электр қасиеттерін анықтайды. Теориялық зерттеулер көрсеткендей, электрондарды көміртекті нанотүтікшелерге дейін, олардың ағымдық өткізу қабілеттілігі 109А / см2-ге дейін жоғары, бұл жақсы өткізгіштiкпен салыстырғанда 1000 есе жоғары. Бір қабырғалы көміртекті нанотобаның диаметрі шамамен 2нм, ал оған электрондардың қозғалысы кванттық әрекеті бар. Кванттық физика әсер еткендей, SWCNT-дің диаметрі мен спиральды режимі, валенттілік диапазонының диаметрі мен спиральды диаметрі және өткізгіштік диапазонында оның өткізгіштігі металл және жартылай өткізгіш болуы мүмкін, сондықтан көміртегі нанотүтікшелерінің өткізгіштігі, аралық бұрыш пен диаметрді өзгерту арқылы реттеуге болады. Әзірге, басқа да қабырғадағы көміртекті нанотүтікшелер сияқты басқа зат табылған жоқ.

Графит және гауһар сияқты көміртекті нанотүтікшелер - бұл керемет жылу өткізгіштер. Олардың электр өткізгіштігі сияқты, көміртекті нанотүтікшелер де керемет осьтік термиялық өткізгіштікке ие және өте жақсы термиялық өткізгіш материалдар болып табылады. Теориялық есептеулер көрсеткендей, көміртекті нанотобенің (CNT) жылу өткізгіштік жүйесі бар, фонондардың орташа ақысыз жолы, фонондар құбырдың бойымен, оның осьтік жылу өткізгіштігі шамамен 6600 Вт / м / м • k немесе одан көп, бұл бір қабатты графеннің жылу өткізгіштігіне ұқсас. Зерттеушілер біртекті көміртекті нанотобе (SWCNT) температурасы 3500 Вт / м • К дейін, ол гауһар мен графиттен әлдеқайда көп (~ 2000W / m • k). Осьтік бағыттағы көміртегі биржаларының жылу алмасуын өте жоғары, ал олардың кеңею деңгейі олардың геометриялық қасиеттерімен шектелгенімен, сондықтан олардың кеңею деңгейі де дерлік, сондықтан көптеген көміртекті нанотұялар да, жылу бір көміртекті нанотөбеден екіншісіне ауыстырылмайды.

Біртекті қабырғалы нанотүтікшелердің (SWCNTS) керемет термиялық өткізгіштігі келесі буын радиаторларының жанасу бетіне арналған тамаша материал болып саналады, бұл оларды болашақта компьютерлік процессор-чип радиаторларына жылу өткізгіштік агентіне айналдырады. CPU-мен байланыс беті көміртекті нанотүтікшелерден жасалған көміртекті нанотобе радиаторы, көбінесе мыс материалдармен жылу өткізгіштікке ие. Сонымен бірге, бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер жоғары жылу өткізгіштік құрамында жақсы термиялық материалдарда жақсы қолдану перспективалары бар және оларды қозғалтқыштар мен зымырандар сияқты әртүрлі жоғары температуралы компоненттерде қолдануға болады.

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелердің оптикалық қасиеттері

Бір түсті көміртегі нанотүтікшелерінің ерекше құрылымы оның ерекше оптикалық қасиеттерін жасады. Раман спектроскопиясы, флуоресценттік спектроскопия және ультракүлгін инфрақызыл спектроскопиясы оның оптикалық қасиеттерін зерттеуде кеңінен қолданылған. Раман спектроскопиясы - бұл бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер үшін жиі қолданылатын анықтау құралы. Тыныс алудың діріл режимі (RBM) біртұтас қабырғалы нанотүтікшелердің сипаттамалық режимі (RBM) шамамен 200 жылдары пайда болады. RBM көміртекті нанотүтікшелердің микроқұрылымын анықтауға және үлгіде жалғыз қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер бар-жоғын анықтауға болады.

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелердің магниттік қасиеттері

Көміртекті нанотүстерлерде бірегей магниттік қасиеттері бар, олар анизотропты және диамагниттік, және оны жұмсақ ферромагниттік материалдар ретінде пайдалануға болады. Белгілі бір құрылымдары бар бірыңғай қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер де керемет өткізгіштікке ие және оны өткізгіш сымдар ретінде пайдалануға болады.

Бір қабатты көміртекті нанотүтікшелерді газ сақтау

Бір өлшемді құбырлы құрылым және диаметрі Бір қабатты көміртекті нанотүтікшелердің диаметрі үлкен ұзындыққа қатынасы қуыс түтік қуысына ерекше адсорбция, газ сақтау және инфильтрация сипаттамалары беріледі. Қолданыстағы зерттеу есептеріне сәйкес, бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер - бұл ең көп сутегі сақтау сыйымдылығы бар адсорбциялық материалдар, ең көп сутекті сақтауға, алдандырылған басқа сутекті сақтау материалдарынан асып, сутегі отын жасушаларының дамуына ықпал етеді.

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелердің каталитикалық белсенділігі

Бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелерде өте жақсы электронды өткізгіштік, жоғары химиялық тұрақтылық және беттік жер беті (SSA) бар. Оларды катализаторлар немесе катализатор тасымалдаушылары ретінде пайдалануға болады және жоғары каталитикалық белсенділігі бар. Дәстүрлі гетерогенді катализде немесе электрокатализде және фотокатализде болмаса, бір қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер көп қолданбалы қолданбалы мүмкіндіктер көрсетті.

Гуанчжоу Хонгву биіктіктегі жоғары және тұрақты сапалы көміртекті нанотүтікшелерді әр түрлі ұзындығымен, тазалықтандырылған (91-99%), функционалды түрлермен қамтамасыз етеді. Дисперсияны да баптауға болады.