Нанотубаҳои карбончизҳои аҷибанд.Онҳо метавонанд аз пӯлод қавитар бошанд ва аз мӯи инсон бориктар бошанд.
Онҳо инчунин хеле устувор, сабук ва хосиятҳои бениҳоят электрикӣ, гармӣ ва механикӣ доранд.Аз ин сабаб, онҳо барои таҳияи бисёр маводҳои ҷолиби оянда имконият доранд.
Онҳо инчунин метавонанд калиди сохтани мавод ва иншооти ояндаро, ба монанди лифтҳои кайҳонӣ дошта бошанд.
Дар ин ҷо мо мефаҳмем, ки онҳо чӣ гунаанд, чӣ гуна сохта шудаанд ва кадом барномаҳо доранд.Ин маънои дастури мукаммал нест ва танҳо ҳамчун шарҳи зуд истифода мешавад.
Чӣ ҳастанднанотубаҳои карбонва хосиятҳои онҳо?
Нанотубаҳои карбон (CNTs барои кӯтоҳ), тавре ки аз ном бармеояд, сохторҳои дақиқаи силиндрӣ мебошанд, ки аз карбон сохта шудаанд.Аммо на танҳо ягон карбон, CNT аз варақаҳои печонидашудаи як қабати ягонаи молекулаҳои карбон, ки графен ном доранд, иборат аст.
Онҳо одатан дар ду шакли асосӣ меоянд:
1. Нанотубаҳои карбон як девордор(SWCNTs) - Инҳо одатан диаметри камтар аз 1 нм доранд.
2. Нанотубаҳои бисёрдевори карбон(MWCNTs) - Инҳо аз якчанд нанотубаҳои ба ҳам мутамарказ алоқаманд иборатанд ва одатан диаметр доранд, ки метавонанд аз 100 нм зиёдтар бошанд.
Дар ҳар ду ҳолат, CNTs метавонад дарозии тағирёбанда аз якчанд микрометр то сантиметр дошта бошад.
Азбаски қубурҳо танҳо аз графен сохта шудаанд, онҳо бисёр хосиятҳои ҷолиби онро мубодила мекунанд.Масалан, CNTs бо пайвандҳои sp2 пайваст мешаванд - онҳо дар сатҳи молекулавӣ хеле қавӣ мебошанд.
Нанотубаҳои карбон инчунин тамоюли ба ҳам пайваст шуданро тавассути қувваҳои ван дер Ваалс доранд.Ин ба онҳо қувваи баланд ва вазни кам медиҳад.Онҳо инчунин одатан ба маводи хеле электрикӣ ва гармӣ гузаронанд.
"Деворҳои инфиродии CNT метавонанд вобаста ба самти торҳо нисбат ба меҳвари қубур, ки хирализм номида мешаванд, металлӣ ё нимноқилӣ бошанд."
Нанотубаҳои карбон инчунин дигар хосиятҳои аҷиби гармӣ ва механикӣ доранд, ки онҳоро барои таҳияи маводи нав ҷолиб мегардонанд.
Нанотубаҳои карбон чӣ кор мекунанд?
Тавре ки мо аллакай дидем, нанотубаҳои карбон дорои хосиятҳои хеле ғайриоддӣ мебошанд.Аз ин сабаб, CNTҳо барномаҳои ҷолиб ва гуногун доранд.
Дар асл, аз соли 2013, тибқи Википедиа тавассути Science Direct, истеҳсоли нанотубаҳои карбон дар як сол аз чанд ҳазор тонна зиёд буд.Ин нанотубаҳо барномаҳои зиёде доранд, аз ҷумла истифода дар:
- Қарорҳои нигоҳдории энергия
- Моделсозии дастгоҳ
- Сохторҳои таркибӣ
- Қисмҳои автомобилӣ, аз ҷумла эҳтимолан дар мошинҳои ҳуҷайраи сӯзишвории гидроген
- Кунҳои киштӣ
- Молхои спортй
- Филтрҳои об
- Электроникаи тунук
- Пӯшишҳо
- Фаъолкунандаҳо
- Муҳофизати электромагнитӣ
- Текстиль
- Барномаҳои биотиббӣ, аз ҷумла муҳандисии бофтаи устухон ва мушакҳо, интиқоли кимиёвӣ, биосенсорҳо ва ғайра
Чӣ ҳастанднанотубаҳои бисёрдевори карбон?
Тавре ки мо аллакай дидем, нанотубаҳои бисёрқабата карбон он нанотубаҳо мебошанд, ки аз якчанд нанотубаҳои ба ҳам мутамарказ пайвастшуда сохта шудаанд.Онҳо одатан диаметр доранд, ки метавонанд аз 100 нм зиёд бошанд.
Онҳо метавонанд ба зиёда аз сантиметр дарозӣ расонанд ва одатан таносуби тарафҳо доранд, ки аз 10 то 10 миллион фарқ мекунанд.
Нанотубаҳои бисёрқабата метавонанд аз 6 то 25 девори консентрикӣ дошта бошанд.
MWCNTҳо дорои хосиятҳои аъло мебошанд, ки онҳоро дар шумораи зиёди барномаҳои тиҷоратӣ истифода бурдан мумкин аст.Инҳо дар бар мегиранд:
- Электрикӣ: MWNTҳо ҳангоми ба сохтори таркибӣ дуруст ворид кардани онҳо хеле гузаронанд.Бояд қайд кард, ки девори берунӣ танҳо гузаронанда аст, деворҳои дарунӣ барои гузаронандагӣ муҳим нестанд.
- Морфология: MWNTҳо таносуби баланд доранд, дарозии онҳо одатан аз диаметри 100 маротиба зиёдтар аст ва дар баъзе ҳолатҳо хеле баландтар аст.Иҷрои онҳо ва татбиқи онҳо на танҳо ба таносуби тарафҳо, балки инчунин ба дараҷаи печидан ва ростии найҳо асос ёфтааст, ки дар навбати худ вазифаи ҳам дараҷа ва ҳам андозаи нуқсонҳо дар қубурҳо мебошад.
- Ҷисмонӣ: MWNT-ҳои бидуни нуқсон, инфиродӣ дорои қобилияти аълои кашиш мебошанд ва ҳангоми ворид шудан ба таркиб, ба монанди пайвастагиҳои термопластикӣ ё термосетӣ, метавонанд қувваи онро ба таври назаррас афзоиш диҳанд.
Вақти фиристодан: 11 декабри 2020