Јаглеродни наноцевкисе неверојатни работи. Тие можат да бидат посилни од челикот додека се потенки од човечка коса.

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 може да го држат клучот за градење на материјалите и структурите на иднината, како што се вселенските лифтови.

Еве, ние истражуваме какви се тие, како се прават и какви апликации имаат тенденција да ги имаат. Ова не е наменето да биде исцрпувачки водич и има за цел да се користи само како брз преглед.

Што сејаглеродни наноцевкиИ нивните својства?

Јаглеродните наноцевки (CNTs за кратко), како што сугерира името, се минутни цилиндрични структури направени од јаглерод. Но, не само кој било јаглерод, CNT се состои од валани листови од еден слој на јаглеродни молекули наречени графен.

Тие имаат тенденција да дојдат во две главни форми:

1. Соединенија со единечни wallидови јаглеродни наноцевки(SWCNTs) - Овие имаат тенденција да имаат дијаметар помал од 1 nm.

2. Повеќе edидни јаглеродни наноцевки(MWCNTs) - Овие се состојат од неколку наноцевки со концентрално поврзан со интерфејс и имаат тенденција да имаат дијаметри кои можат да достигнат над 100 nm.

Во секој случај, ЦНТ можат да имаат променлива должина од неколку микрометри до сантиметри.

Бидејќи цевките се исклучиво изградени од графен, тие споделуваат многу од неговите интересни својства. На пример, ЦНТ се врзани со врски SP2 - овие се исклучително силни на молекуларно ниво.

Јаглеродните наноцевки исто така имаат тенденција да се јадат заедно преку силите на Ван дер Валс. Ова им обезбедува голема јачина и мала тежина. Тие исто така имаат тенденција да бидат многу електрично-спроводливи и термички спроводливи материјали.

„Индивидуалните wallsидови на ЦНТ можат да бидат метални или полупроводници во зависност од ориентацијата на решетките во однос на оската на цевката, која се нарекува хиралност“.

Јаглеродните наноцевки имаат и други неверојатни термички и механички својства што 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, ЦНТ имаат многу интересни и разновидни апликации.

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

• Решенија за складирање на енергија
• Моделирање на уреди
• Композитни структури
• Автомобилски делови, вклучително и потенцијално во водородни автомобили на гориво
• Бродски трупови
• Спортски производи
• Филтри за вода
• Електроника со тенок филм
• Облоги
• Активатори
• Електромагнетно заштитување
• Текстил
• Биомедицински апликации, вклучително и ткиво инженеринг на коски и мускули, хемиска испорака, биосензори и повеќе

Што сеповеќе edидни јаглеродни наноцевки?

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

Тие можат да достигнат повеќе од сантиметри во должина и да имаат тенденција да имаат аспекти кои се разликуваат помеѓу 10 и 10 милиони.

Мулти-wallидовите наноцевки можат да содржат помеѓу 6 и 25 или повеќе концентрични wallsидови.

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

• Електрични: MWNTs се многу спроводливи кога се правилно интегрирани во композитна структура. Треба да се напомене дека надворешниот wallид сам го спроведува, внатрешните wallsидови не се инструментални за спроводливоста.
• Морфологија: MWNTs имаат висок однос на аспект, со должина обично повеќе од 100 пати од дијаметарот, а во одредени случаи многу повисоки. Нивните перформанси и примена се засноваат не само на односот на аспект, туку и на степенот на испреплетеност и исправноста на цевките, што пак е функција и на степенот и димензијата на дефектите во цевките.
• Физичко: без дефекти, индивидуални, MWNTs имаат одлична јачина на затегнување и кога се интегрирани во композит, како што се термопластични или термосет соединенија, можат значително да ја зголемат својата јачина.