कार्बन नैनोट्यूबअविश्वसनीय चीजहरू छन्।तिनीहरू मानव कपाल भन्दा पातलो हुँदा स्टील भन्दा बलियो हुन सक्छ।

तिनीहरू पनि अत्यधिक स्थिर, हल्का वजन, र अविश्वसनीय विद्युतीय, थर्मल र मेकानिकल गुणहरू छन्।यस कारणका लागि, तिनीहरूले भविष्यमा धेरै रोचक सामग्रीहरूको विकासको सम्भावना राख्छन्।

तिनीहरूले भविष्यका सामग्री र संरचनाहरू, जस्तै स्पेस लिफ्टहरू निर्माण गर्ने कुञ्जी पनि समात्न सक्छन्।

यहाँ, हामी तिनीहरू के हुन्, तिनीहरू कसरी बनाइन्छ र तिनीहरूसँग कुन अनुप्रयोगहरू हुन्छन् भनेर अन्वेषण गर्छौं।यो एक विस्तृत गाईड हुनको लागि होइन र केवल द्रुत सिंहावलोकनको रूपमा प्रयोग गर्नको लागि हो।

के - के हुन्कार्बन नैनोट्यूबर तिनीहरूको गुण?

कार्बन नानोट्यूबहरू (छोटोको लागि CNTs), नामले सुझाव दिन्छ, कार्बनबाट बनेको मिनेट बेलनाकार संरचनाहरू हुन्।तर कुनै पनि कार्बन मात्र होइन, CNT ले ग्राफिन भनिने कार्बन अणुहरूको एक तहको रोल-अप पानाहरू समावेश गर्दछ।

तिनीहरू दुई मुख्य रूपहरूमा आउँछन्:

1. एकल पर्खाल कार्बन नैनोट्यूब(SWCNTs) - यिनीहरूको व्यास १ nm भन्दा कम हुन्छ।

2. बहु पर्खाल कार्बन नैनोट्यूब(MWCNTs) - यसमा धेरै केन्द्रित-अन्तरलिङ्क गरिएका नानोट्यूबहरू हुन्छन् र 100 एनएमभन्दा बढी पुग्न सक्ने व्यासहरू हुन्छन्।

कुनै पनि अवस्थामा, CNTs को धेरै माइक्रोमिटर देखि सेन्टिमिटर सम्म चर लम्बाइ हुन सक्छ।

ट्यूबहरू विशेष रूपमा ग्राफिनबाट बनाइएको हुनाले, तिनीहरूले यसको धेरै रोचक गुणहरू साझा गर्छन्।CNTs, उदाहरणका लागि, sp2 बन्डहरूसँग बाँधिएका छन् - यी आणविक स्तरमा अत्यन्त बलियो छन्।

कार्बन नानोट्यूबहरू पनि भ्यान डेर वाल्स बलहरू मार्फत एकसाथ डोरी गर्ने प्रवृत्ति छ।यसले तिनीहरूलाई उच्च शक्ति र कम वजन प्रदान गर्दछ।तिनीहरू पनि अत्यधिक विद्युतीय-संवाहक र थर्मल-संवाहक सामग्रीहरू हुन्छन्।

"व्यक्तिगत CNT पर्खालहरू धातु वा अर्धचालक हुन सक्छन् ट्यूब अक्षको सन्दर्भमा जालीको अभिमुखीकरणमा निर्भर गर्दछ, जसलाई chirality भनिन्छ।"

कार्बन नानोट्यूबमा अन्य अद्भुत थर्मल र मेकानिकल गुणहरू छन् जसले तिनीहरूलाई नयाँ सामग्रीहरू विकास गर्न आकर्षक बनाउँछ।

कार्बन नानोट्यूबले के गर्छ?

हामीले पहिले नै देखेका छौं, कार्बन नानोट्यूबमा केहि धेरै असामान्य गुणहरू छन्।यस कारणले गर्दा, CNT सँग धेरै रोचक र विविध अनुप्रयोगहरू छन्।

वास्तवमा, 2013 को रूपमा, विज्ञान प्रत्यक्ष मार्फत विकिपीडिया अनुसार, कार्बन नानोट्यूब उत्पादन प्रति वर्ष धेरै हजार टन नाघेको छ।यी नानोट्यूबहरूमा प्रयोग सहित धेरै अनुप्रयोगहरू छन्:

• ऊर्जा भण्डारण समाधान
• उपकरण मोडेलिङ
• समग्र संरचनाहरू
• हाइड्रोजन इन्धन सेल कारहरूमा सम्भावित रूपमा सहित मोटर वाहन भागहरू
• डुङ्गा हलहरू
• खेलकुद सामान
• पानी फिल्टरहरू
• पातलो-फिल्म इलेक्ट्रोनिक्स
• कोटिंग्स
• एक्चुएटरहरू
• विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण
• कपडा
• बायोमेडिकल अनुप्रयोगहरू, हड्डी र मांसपेशीको टिस्यु इन्जिनियरिङ, रासायनिक वितरण, बायोसेन्सरहरू र थप सहित

के - के हुन्बहु पर्खाल कार्बन नैनोट्यूब?

हामीले पहिले नै देखेका छौं, बहुवाल्ड कार्बन नानोट्यूबहरू ती नानोट्यूबहरू हुन् जुन धेरै केन्द्रित रूपमा अन्तरलिङ्क गरिएका नानोट्यूबहरूबाट बनेका हुन्छन्।तिनीहरूसँग 100 एनएम भन्दा बढी पुग्न सक्ने व्यासहरू हुन्छन्।

तिनीहरू लम्बाइमा सेन्टिमिटर भन्दा बढीमा पुग्न सक्छन् र 10 र 10 मिलियन बीच भिन्न हुने पक्ष अनुपातहरू हुन्छन्।

बहु-पर्खाल नानोट्यूबमा 6 र 25 वा बढी केन्द्रित पर्खालहरू हुन सक्छन्।

MWCNT सँग केहि उत्कृष्ट गुणहरू छन् जुन ठूलो संख्यामा व्यावसायिक अनुप्रयोगहरूमा शोषण गर्न सकिन्छ।यी समावेश छन्:

• बिजुली: MWNT हरू उच्च प्रवाहक हुन्छन् जब एक समग्र संरचनामा ठीकसँग एकीकृत हुन्छ।यो ध्यान दिनु पर्छ कि बाहिरी पर्खाल एक्लै सञ्चालन गरिरहेको छ, भित्री पर्खाल चालकता को लागी साधन छैन।
• मोर्फोलजी: MWNTs सँग उच्च पक्ष अनुपात हुन्छ, लम्बाइ सामान्यतया व्यासको १०० गुणा भन्दा बढी हुन्छ, र निश्चित अवस्थामा धेरै उच्च हुन्छ।तिनीहरूको कार्यसम्पादन र अनुप्रयोग पक्ष अनुपातमा मात्र होइन, तर ट्युबहरूको उलझन र सीधापनको डिग्रीमा पनि आधारित हुन्छ, जुन फलस्वरूप ट्यूबहरूमा दोषहरूको डिग्री र आयाम दुवैको कार्य हो।
• भौतिक: दोष-रहित, व्यक्तिगत, MWNTs सँग उत्कृष्ट तन्य शक्ति हुन्छ र जब थर्मोप्लास्टिक वा थर्मोसेट यौगिकहरू जस्ता कम्पोजिटमा एकीकृत हुन्छ, यसले उल्लेखनीय रूपमा यसको बल बढाउन सक्छ।