Katalizörler için tek karbon nanotubanın avantajları:

Yüksek oranlı yüzey alanı: Tek karbon nanotüpler, daha aktif alanlar sağlamalarına ve reaktörler ile katalizörler arasındaki temas alanını artırmalarına ve böylece katalitik reaksiyon verimliliğini artırmalarına olanak tanıyan yüksek oranlı bir alana sahiptir.

Katalitik aktivite: Tek karbon nanotüpler, katalitik reaksiyonları teşvik edebilen birçok yüzey aktivite bölgesine sahiptir. Molekülleri adsorbe edebilir ve reaksiyonların oluşmasını teşvik etmek için gerekli ortamı sağlayabilirler.

İletkenlik: Karbon nanotüpler mükemmel elektronik iletkenlerdir ve iyi bir elektronik iletim performansına sahiptirler. Bu onların elektrokatalitik reaksiyonlara katılmalarına veya sinerji etkisi oluşturmak ve katalitik performansı artırmak için diğer elektronik katalizörlerle birleşmelerine olanak tanır.

Uygulamalar:

Yakıt hücresi katalizörü: Tek karbon nanotüpler, yüksek spesifik yüzey alanı ve mükemmel iletkenlik sağlayabilir, bu da onu yakıt hücresi katalizörleri için ideal bir malzeme haline getirir. Yakıt hücrelerinin verimliliğini ve stabilitesini arttırmak için hidroksit katalizörleri, oksijen arka katalizörleri ve elektrolitik su katalizörleri olarak kullanılabilirler.

VOCS katalitik dönüşümü: Uçucu organik bileşikler (VOC'ler), çevreye ve sağlığa zararlı bir tür kimyasaldır. Tek karbon nanotüpler, katalizör adsorpsiyonu ve dönüşümü VOC'ler olarak kullanılabilir, böylece toksisitesi ve atmosfer üzerindeki olumsuz etkileri azaltılabilir. Örneğin, araba kuyruk gazı arıtma ve endüstriyel egzoz gazı arıtma alanlarında kullanılabilirler.

Su arıtma katalizörü: Tek karbon nanotüpler su arıtmada da yaygın olarak kullanılmaktadır. Ağır metal iyonları ve organik boyalar gibi katalizör katalizörlerindeki organik kirleticilerin bozunması olarak kullanılabilirler. Ayrıca temiz enerji depolama yöntemi olarak hidrojen üretmek amacıyla fotokatalitik su ayrıştırmasında da kullanılabilirler.

Elektrolitik hidrojen: Elektrokimyasal su ayrıştırması, sürdürülebilir bir hidrojen üretim yöntemidir. Mükemmel elektrokatalitik performansı nedeniyle tek karbon nanotonunun elektrolitik hidrojen alanında önemli bir uygulaması vardır. Su oksidasyon reaksiyonlarını teşvik etmek ve verimli hidrojen üretimi elde etmek için anot katalizörleri olarak kullanılabilirler.

Elektrokimyasal sensör: Tek karbon nanotüpler, elektrokimyasal sensörlerin hazırlanmasında da kullanılabilir. Mükemmel elektrokimyasal katalitik özelliklerini değiştirerek ve kullanarak, birden fazla iyonun, molekülün veya biyolojik analiz malzemesinin yüksek hassasiyette test edilmesini sağlayabilir ve geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir.