Nanotubi tal-karbonjuhuma affarijiet inkredibbli. Jistgħu jkunu aktar b'saħħithom mill-azzar waqt li jkunu irqaq minn xagħar uman.

Huma wkoll stabbli ħafna, ħfief, u għandhom proprjetajiet elettriċi, termali u mekkaniċi inkredibbli. Għal din ir-raġuni, huma għandhom il-potenzjal għall-iżvilupp ta 'ħafna materjali futuri interessanti.

Jistgħu wkoll iżommu ċ-ċavetta għall-bini tal-materjali u l-istrutturi tal-futur, bħal elevaturi tal-ispazju.

Hawnhekk, aħna nesploraw x'inhuma, kif huma magħmula u liema applikazzjonijiet għandhom it-tendenza li jkollhom. Dan mhux maħsub biex ikun gwida eżawrjenti u huwa maħsub biss biex jintuża bħala ħarsa ġenerali malajr.

X'inhumaNanotubi tal-karbonjuu l-proprjetajiet tagħhom?

In-nanotubi tal-karbonju (CNTs fil-qosor), kif jissuġġerixxi l-isem, huma strutturi ċilindriċi minuti magħmula mill-karbonju. Iżda mhux biss kwalunkwe karbonju, CNT jikkonsisti f'folji rrumblati ta 'saff wieħed ta' molekuli tal-karbonju msejħa graphene.

Huma għandhom it-tendenza li jidħlu f'żewġ forom ewlenin:

1. Nanotubi tal-karbonju b'ħitan wieħed(SWCNTs) - Dawn għandhom it-tendenza li jkollhom dijametru ta 'inqas minn 1 nm.

2. Nanotubi tal-karbonju b'ħitan b'ħafna(MWCNTs) - Dawn jikkonsistu f'diversi nanotubi interlinkjati konċentrikament u għandhom it-tendenza li jkollhom dijametri li jistgħu jilħqu aktar minn 100 nm.

Fi kwalunkwe każ, is-CNTs jista 'jkollhom tulijiet varjabbli minn bejn diversi mikrometri għal ċentimetri.

Peress li t-tubi huma mibnija esklussivament mill-grafena, huma jaqsmu ħafna mill-proprjetajiet interessanti tagħha. Is-CNTs, pereżempju, huma marbuta ma 'bonds SP2 - dawn huma estremament b'saħħithom fil-livell molekulari.

In-nanotubi tal-karbonju għandhom ukoll it-tendenza li jgħaqqdu flimkien permezz tal-forzi ta 'van der Waals. Dan jipprovdilhom saħħa għolja u piż baxx. Huma wkoll għandhom it-tendenza li jkunu materjali konduttivi ħafna u konduttivi termalment.

"Il-ħitan individwali tas-CNT jistgħu jkunu metalliċi jew semikonduttivi skont l-orjentazzjoni tal-kannizzata fir-rigward tal-assi tat-tubu, li jissejjaħ kiralità."

In-nanotubi tal-karbonju għandhom ukoll proprjetajiet termali u mekkaniċi oħra tal-għaġeb li jagħmluhom attraenti għall-iżvilupp ta 'materjali ġodda.

X'jagħmlu n-nanotubi tal-karbonju?

Kif diġà rajna, in-nanotubi tal-karbonju għandhom xi proprjetajiet mhux tas-soltu. Minħabba dan, is-CNTs għandhom ħafna applikazzjonijiet interessanti u varjati.

Fil-fatt, mill-2013, skont il-Wikipedija permezz ta ’xjenza diretta, il-produzzjoni tan-nanotub tal-karbonju qabżet bosta eluf ta’ tunnellati fis-sena. Dawn in-nanotubi għandhom ħafna applikazzjonijiet, inkluż l-użu fi:

• Soluzzjonijiet tal-Ħażna tal-Enerġija
• Mudellar tal-Apparat
• Strutturi komposti
• Partijiet tal-karozzi, inklużi potenzjalment fil-karozzi taċ-ċelloli tal-fjuwil tal-idroġenu
• Bwieq tad-dgħajsa
• Oġġetti sportivi
• Filtri tal-ilma
• Elettronika b'film irqiq
• Kisi
• Attwaturi
• Shielding elettromanjetiku
• Tessuti
• Applikazzjonijiet bijomediċi, inkluż inġinerija tat-tessuti ta 'l-għadam u l-muskoli, kunsinna kimika, bijosensuri u aktar

X'inhumaNanotubi tal-karbonju b'ħitan b'ħafna?

Kif diġà rajna, in-nanotubi tal-karbonju b'ħafnawall huma dawk in-nanotubi magħmula minn diversi nanotubi interkonnessi konċentrikament. Huma għandhom it-tendenza li jkollhom dijametri li jistgħu jilħqu aktar minn 100 nm.

Jistgħu jilħqu aktar minn ċentimetri fit-tul u għandhom it-tendenza li jkollhom proporzjonijiet ta 'aspett li jvarjaw bejn 10 u 10 miljun.

Nanotubi b'ħitan b'ħafna ħitan jista 'jkun fihom bejn 6 u 25 ħitan konċentriċi.

L-MWCNTs għandhom xi proprjetajiet eċċellenti li jistgħu jiġu sfruttati f'numru kbir ta 'applikazzjonijiet kummerċjali. Dawn jinkludu:

• Elettriku: L-MWNTs huma konduttivi ħafna meta jkunu integrati sew fi struttura komposta. Ta 'min jinnota li l-ħajt ta' barra waħdu qed imexxi, il-ħitan ta 'ġewwa mhumiex strumentali għall-konduttività.
• Morfoloġija: L-MWNTs għandhom proporzjon ta 'aspett għoli, b'tulijiet tipikament aktar minn 100 darba d-dijametru, u f'ċerti każijiet ħafna ogħla. Il-prestazzjoni u l-applikazzjoni tagħhom huma bbażati mhux biss fuq il-proporzjon tal-aspett, iżda wkoll fuq il-grad ta 'tqabbil u l-lemin tat-tubi, li min-naħa tagħhom hija funzjoni kemm tal-grad kif ukoll tad-dimensjoni tad-difetti fit-tubi.
• Fiżiku: Ħieles mid-difetti, individwali, MWNTs għandhom saħħa tat-tensjoni eċċellenti u meta jkunu integrati f'kompost, bħal komposti termoplastiċi jew termoset, jistgħu jżidu b'mod sinifikanti s-saħħa tiegħu.