Јаглеродни наноцевкисе неверојатни работи.Тие можат да бидат посилни од челик додека се потенки од човечко влакно.

Тие се исто така многу стабилни, лесни и имаат неверојатни електрични, термички и механички својства.Поради оваа причина, тие имаат потенцијал за развој на многу интересни идни материјали.

Тие, исто така, можат да го држат клучот за градење на материјалите и структурите на иднината, како што се вселенските лифтови.

Овде, истражуваме што се тие, како се направени и какви апликации имаат тенденција да имаат.Ова не е наменето да биде исцрпен водич и е наменет само да се користи како брз преглед.

Што сејаглеродни наноцевкии нивните својства?

Јаглеродните наноцевки (скратено CNTs), како што сугерира името, се минијатурни цилиндрични структури направени од јаглерод.Но, не каков било јаглерод, CNT-овите се состојат од свиткани листови од еден слој јаглеродни молекули наречени графен.

Тие имаат тенденција да доаѓаат во две главни форми:

1. Едноѕидни јаглеродни наноцевки(SWCNTs) - Овие имаат тенденција да имаат дијаметар помал од 1 nm.

2. Јаглеродни наноцевки со повеќе ѕидови(MWCNTs) - Овие се состојат од неколку концентрично поврзани наноцевки и имаат тенденција да имаат дијаметри кои можат да достигнат повеќе од 100 nm.

Во секој случај, CNT може да имаат променлива должина од неколку микрометри до сантиметри.

Бидејќи цевките се исклучиво изградени од графен, тие споделуваат многу од неговите интересни својства.CNTs, на пример, се поврзани со sp2 врски - тие се исклучително силни на молекуларно ниво.

Јаглеродните наноцевки, исто така, имаат тенденција да се поврзуваат заедно преку ван дер Валс сили.Ова им обезбедува висока јачина и мала тежина.Тие, исто така, имаат тенденција да бидат високо електрично-спроводливи и термички спроводливи материјали.

„Индивидуалните CNT ѕидови можат да бидат метални или полупроводнички во зависност од ориентацијата на решетката во однос на оската на цевката, што се нарекува хиралност“.

Јаглеродните наноцевки имаат и други неверојатни термички и механички својства кои ги прават привлечни за развој на нови материјали.

Што прават јаглеродните наноцевки?

Како што веќе видовме, јаглеродните наноцевки имаат некои многу необични својства.Поради ова, CNTs имаат многу интересни и разновидни апликации.

Всушност, од 2013 година, според Википедија преку Science Direct, производството на јаглеродни наноцевки надмина неколку илјади тони годишно.Овие наноцевки имаат многу апликации, вклучително и употреба во:

• Решенија за складирање енергија
• Моделирање на уреди
• Композитни структури
• Автомобилски делови, вклучително и потенцијално во автомобилите со водородни горивни ќелии
• Трупови на чамци
• Спортски производи
• Филтри за вода
• Електроника со тенок филм
• Облоги
• Активатори
• Електромагнетна заштита
• Текстил
• Биомедицински апликации, вклучувајќи ткивен инженеринг на коските и мускулите, хемиска испорака, биосензори и многу повеќе

Што сејаглеродни наноцевки со повеќе ѕидови?

Како што веќе видовме, повеќеѕидните јаглеродни наноцевки се оние наноцевки направени од неколку концентрично меѓусебно поврзани наноцевки.Тие имаат тенденција да имаат дијаметри кои можат да достигнат повеќе од 100 nm.

Тие можат да достигнат повеќе од сантиметри во должина и имаат тенденција да имаат сооднос што варираат помеѓу 10 и 10 милиони.

Наноцевките со повеќе ѕидови може да содржат помеѓу 6 и 25 или повеќе концентрични ѕидови.

MWCNTs имаат некои одлични својства кои можат да се искористат во голем број комерцијални апликации.Тие вклучуваат:

• Електрични: MWNTs се високо спроводливи кога се правилно интегрирани во композитна структура.Треба да се забележи дека само надворешниот ѕид е спроводлив, а внатрешните ѕидови не се инструментални за спроводливоста.
• Морфологија: MWNT имаат висок сооднос, со должини обично повеќе од 100 пати поголеми од дијаметарот, а во одредени случаи и многу повисоки.Нивната изведба и примена не се засноваат само на соодносот, туку и на степенот на заплеткување и исправноста на цевките, што пак е во функција и на степенот и на димензијата на дефектите во цевките.
• Физички: MWNT без дефекти, индивидуални, имаат одлична цврстина на истегнување и кога се интегрирани во композит, како што се термопластични или термореактивни соединенија, може значително да ја зголемат неговата цврстина.