కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లునమ్మశక్యం కాని విషయాలు. మానవ జుట్టు కంటే సన్నగా ఉన్నప్పుడు అవి ఉక్కు కంటే బలంగా ఉంటాయి.
అవి కూడా చాలా స్థిరంగా ఉంటాయి, తేలికైనవి మరియు నమ్మశక్యం కాని విద్యుత్, ఉష్ణ మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. ఈ కారణంగా, వారు అనేక ఆసక్తికరమైన భవిష్యత్ పదార్థాల అభివృద్ధికి అవకాశం ఉంది.
స్పేస్ ఎలివేటర్లు వంటి భవిష్యత్తు యొక్క పదార్థాలు మరియు నిర్మాణాలను నిర్మించటానికి అవి కీని కూడా కలిగి ఉండవచ్చు.
ఇక్కడ, అవి ఏమిటో, అవి ఎలా తయారయ్యాయో మరియు అవి ఏ అనువర్తనాలను కలిగి ఉన్నాయో మేము అన్వేషిస్తాము. ఇది సమగ్ర మార్గదర్శి అని కాదు మరియు శీఘ్ర అవలోకనం వలె మాత్రమే ఉపయోగించటానికి ఉద్దేశించబడింది.
ఏమిటికార్బన్ నానోట్యూబ్‌లుమరియు వాటి లక్షణాలు?
కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ (సంక్షిప్తంగా CNT లు), పేరు సూచించినట్లుగా, కార్బన్ నుండి తయారైన నిమిషం స్థూపాకార నిర్మాణాలు. కానీ ఏ కార్బన్ మాత్రమే కాదు, CNT లు గ్రాఫేన్ అని పిలువబడే కార్బన్ అణువుల యొక్క ఒకే పొర యొక్క చుట్టిన షీట్లను కలిగి ఉంటాయి.
అవి రెండు ప్రధాన రూపాల్లో వస్తాయి:
1. సింగిల్ గోడల కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు(SWCNTS) - ఇవి 1 nm కన్నా తక్కువ వ్యాసం కలిగి ఉంటాయి.
ఈ రెండు సందర్భాల్లో, CNT లు అనేక మైక్రోమీటర్ల నుండి సెంటీమీటర్ల వరకు వేరియబుల్ పొడవును కలిగి ఉంటాయి.
గొట్టాలు ప్రత్యేకంగా గ్రాఫేన్ నుండి నిర్మించబడినందున, అవి దాని ఆసక్తికరమైన లక్షణాలను పంచుకుంటాయి. CNT లు, ఉదాహరణకు, SP2 బాండ్లతో బంధించబడతాయి - ఇవి పరమాణు స్థాయిలో చాలా బలంగా ఉంటాయి.
కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు వాన్ డెర్ వాల్స్ శక్తుల ద్వారా కలిసి తాడు చేసే ధోరణిని కలిగి ఉంటాయి. ఇది వారికి అధిక బలం మరియు తక్కువ బరువును అందిస్తుంది. అవి అధిక విద్యుత్తు-కండక్టివ్ మరియు థర్మల్లీ-కండక్టివ్ పదార్థాలు.
"వ్యక్తిగత CNT గోడలు ట్యూబ్ అక్షానికి సంబంధించి లాటిస్ యొక్క ధోరణిని బట్టి లోహ లేదా సెమీకండక్టింగ్ కావచ్చు, దీనిని చిరాలిటీ అంటారు."
కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు ఇతర అద్భుతమైన ఉష్ణ మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయి, ఇవి కొత్త పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడానికి ఆకర్షణీయంగా ఉంటాయి.
కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు ఏమి చేస్తాయి?
మేము ఇప్పటికే చూసినట్లుగా, కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు చాలా అసాధారణమైన లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయి. ఈ కారణంగా, CNT లు చాలా ఆసక్తికరమైన మరియు వైవిధ్యమైన అనువర్తనాలను కలిగి ఉన్నాయి.
వాస్తవానికి, 2013 నాటికి, వికీపీడియా ద్వారా సైన్స్ డైరెక్ట్ ద్వారా, కార్బన్ నానోట్యూబ్ ఉత్పత్తి సంవత్సరానికి అనేక వేల టన్నులు మించిపోయింది. ఈ నానోట్యూబ్లలో అనేక అనువర్తనాలు ఉన్నాయి, వీటిలో ఉపయోగించడం సహా:
- శక్తి నిల్వ పరిష్కారాలు
- పరికర మోడలింగ్
- మిశ్రమ నిర్మాణాలు
- హైడ్రోజన్ ఇంధన సెల్ కార్లతో సహా ఆటోమోటివ్ భాగాలు
- బోట్ హల్స్
- క్రీడా వస్తువులు
- నీటి ఫిల్టర్లు
- సన్నని-ఫిల్మ్ ఎలక్ట్రానిక్స్
- పూతలు
- యాక్యుయేటర్లు
- విద్యుదయస్కాంత కవచం
- వస్త్రాలు
- ఎముక మరియు కండరాల కణజాల ఇంజనీరింగ్, రసాయన పంపిణీ, బయోసెన్సర్లు మరియు మరిన్ని బయోమెడికల్ అనువర్తనాలు
ఏమిటిబహుళ గోడల కార్బన్ నాన్?
మేము ఇప్పటికే చూసినట్లుగా, మల్టీవాల్డ్ కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు అనేక కేంద్రీకృత ఇంటర్‌లింక్డ్ నానోట్యూబ్‌ల నుండి తయారైన నానోట్యూబ్‌లు. వారు 100 nm కంటే ఎక్కువ వ్యాసాలను కలిగి ఉంటారు.
అవి సెంటీమీటర్ల పొడవుకు మించి చేరుకోగలవు మరియు 10 మరియు 10 మిలియన్ల మధ్య మారే కారక నిష్పత్తులను కలిగి ఉంటాయి.
బహుళ గోడల నానోట్యూబ్‌లు 6 మరియు 25 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కేంద్రీకృత గోడల మధ్య ఉంటాయి.
MWCNT లు కొన్ని అద్భుతమైన లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయి, వీటిని పెద్ద సంఖ్యలో వాణిజ్య అనువర్తనాలలో దోపిడీ చేయవచ్చు. వీటిలో ఇవి ఉన్నాయి:
- ఎలక్ట్రికల్: మిశ్రమ నిర్మాణంలో సరిగ్గా విలీనం అయినప్పుడు MWNT లు అధిక వాహకంగా ఉంటాయి. బయటి గోడ మాత్రమే నిర్వహిస్తోందని గమనించాలి, లోపలి గోడలు వాహకతకు కీలకమైనవి కావు.
- పదనిర్మాణ శాస్త్రం: MWNT లు అధిక కారక నిష్పత్తిని కలిగి ఉంటాయి, పొడవు సాధారణంగా 100 రెట్లు ఎక్కువ వ్యాసం కంటే ఎక్కువ, మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో చాలా ఎక్కువ. వారి పనితీరు మరియు అనువర్తనం కారక నిష్పత్తిపై మాత్రమే కాకుండా, చిక్కుల స్థాయి మరియు గొట్టాల యొక్క సరళతపై కూడా ఆధారపడి ఉంటాయి, ఇది గొట్టాలలో లోపాల డిగ్రీ మరియు పరిమాణం రెండింటి యొక్క పని.
- భౌతిక: లోపం లేని, వ్యక్తి, MWNT లు అద్భుతమైన తన్యత బలాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు థర్మోప్లాస్టిక్ లేదా థర్మోసెట్ సమ్మేళనాలు వంటి మిశ్రమంలో కలిసిపోయినప్పుడు, దాని బలాన్ని గణనీయంగా పెంచుతుంది.
పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్ -11-2020
