Oglekļa nanocauruļu īpašības
CNTs have the simplest chemical composition and atomic bonding form, yet they exhibit a rich variety of structures and related physical and chemical properties. Since it can be regarded as rolled-up graphite sheets into cylinders, it inevitably possesses the excellent intrinsic characteristics of graphite, such as high heat resistance, corrosion resistance, high thermal shock resistance, good heat conduction and electrical conductivity, Pašpiedziņas īpašība un bioloģiskā savietojamība starp visaptverošu īpašību sērijām . Tomēr CNT lieluma, struktūras un topoloģisko faktoru kombinācija piešķir CNT ārkārtīgi unikālām un daudzsološām lietojumprogrammu perspektīvām .}
(1) Mehāniskās īpašības:
The basic structure of CNTs is similar to that of graphene, consisting of the strongest covalent bonds in nature, formed by C=C bonds through SP2 hybridization. It has extremely high mechanical strength. The axial elastic modulus of CNTs is currently estimated to be close to that of graphene sheets both theoretically and Eksperimentāli . Sakarā ar to, ka CNT ir dobām bagmentiem līdzīgas struktūras ar slēgtu topoloģisko struktūru, tām var parādīties elastība, mainot tilpuma izmaiņas, tādējādi spējot izturēt stiepes celmus, kas pārsniedz 40%., tāpēc CNT ir ārkārtīgi augstas stiprības un elastības modulas, kas ir .}, kas mēra jauniešus. var sasniegt 1 . 28 TPA, un tā elastīgais modulis ir gandrīz tāds pats kā dimantam, apmēram 5 reizes vairāk nekā tērauda ., tā teorētiskā stiepes izturība ir 100 reizes lielāka nekā tērauda, savukārt tā blīvums ir tikai 1/6 tērauda; Turklāt tam ir ārkārtīgi augsta izturība un elastība . Teorētiskais maksimālais pagarinājums var sasniegt 20%, un SWNT var izturēt vērpes deformāciju un pēc stresa noņemšanas var pilnībā atgriezties sākotnējā stāvoklī ..
The Young's modulus of multi-walled carbon nanotubes is 200-400 GPa, the bending tension is 14 GPa, and the anti-twisting tension is 100 GPa. The strength of carbon nanotubes is 200 times higher than that of other fibers and can withstand 1 million atmospheres without breaking.
CNT stiprums un izturība ir daudz augstāka par visiem šķiedras materiāliem .
(2) Elektriskās īpašības:
CNT oglekļa atomi ir sp 2- hibridizēti, un katram oglekļa atomam ir viens nepāra elektronu pozīcija .
P orbitālēm, kas ir perpendikulāri slāņiem, tādējādi CNT ir lieliska elektriskā vadītspēja . CNT enerģijas spraugu ietekmē kvantu lieluma efekts, pateicoties spirālveida struktūrai vai diametra variācijai . ar atšķirīgu spirālveida pakāpi un diametru, enerģijas sprauga, kas pārvietojas no valences joslas uz vada joslu vientuļnieku, kas veido oglekli. zero to several eV, that is, CNTs can exhibit metallic, semi-metallic or semiconductor properties. In addition, the radial motion of electrons in CNTs is restricted, showing typical quantum confinement effects, while the axial motion of electrons is not restricted at all. The radial resistance of CNTs is greater than the axial resistance, and this Pretestības anizotropija palielinās, pazeminoties temperatūrai .
(3) Termiskās īpašības:
CNT ir izcila siltuma vadīšanas veiktspēja ., pateicoties to ārkārtīgi lielajai proporcijai, to siltuma apmaiņas veiktspēja gar garuma virzienu ir ļoti augsta, savukārt to siltuma apmaiņas veiktspēja vertikālā virzienā ir salīdzinoši zema ., izmantojot atbilstošu orientāciju, CNT var izmantot augstas anisotropiskā siltuma vadīšanas materiālu augstāka līmeņa iegūšanai. Vadītspēja . Turklāt CNT ir augsta siltumvadītspēja ., kamēr kompozītmateriālā tiek leģēts neliels daudzums oglekļa nanocaurules, iespējams, ka kompozītmateriāla siltumvadītspēja ir ievērojami uzlabota .}}} siltumvadītspēja}}}}}}}}}} siltuma vadītspēja.}}}}}}} siltumvadītspēja .}}}}}}} siltumvadītspēja .}}}}}}}}} siltumvadītspēja.
(4) Termiskās īpašības:
Sakarā ar lielo specifisko virsmas laukumu, lielo virsmas enerģiju un virsmas saistošo enerģiju, oglekļa nanocaurulēm ir augsta ķīmiska reaģētspēja un lieliska elektroniskā vadītspēja . tām piemīt dažādas īpašības, piemēram, adsorbcija un desorbcijas iespējas reaģentiem un produktu, kā arī īpašas dobuma stereoskopības selektivitātes {{}}}} Nanotubes var aktubēt. diameters. By utilizing the active sites at the open top as particle adsorbents, they can adsorb some highly active particles and form excellent molecular-level catalysts. Additionally, carbon nanotubes can also be used as a nano-template in chemical synthesis, confining chemical reactions to a one-dimensional space, which is the most effective means for forming Nanoscale kompleksi, konstruēšana nanoelementos un viendimensiju nanovadu sagatavošana .
(5) bioloģiskā savietojamība:
CNTS struktūra ir stabila un nav viegli noārdījusies, un tai ir hidrofobiska virsma . Ja to izmanto biomedicīnas materiālos, to bioloģiskā savietojamība ir jāņem vērā {. Pētījumā ir atklāts, ka, modificējot ar bioloģisko molekulu, to biokompatativitāte var būt ievērojami uzlabota. CNT un daudzas medicīniskās molekulas . Tāpēc paredzams, ka tās tiks izmantotas kā narkotiku pārvadātāji, biosensori un bioloģiskie katalizatori, un tām būs nozīmīga loma biomedicīnas laukā .
(6) Katalītiskā veiktspēja:
Oglekļa materiāli pēc savas būtības ir lieliski katalītiskie materiāli, un tos plaši izmanto ķīmiskajā ražošanā . CNT ir arī unikāla dobuma struktūra un lieliska adsorbcijas spēja, un tie ir arī lieliskas katalizatora pārvadātāji ., CNTS arī parāda daudzsološus lietojumprogrammu izredzes katalīzē .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Šis ir detalizēts ievads par oglekļa nanocauruļu īpašībām . Mēs ceram, ka iepriekš minētā informācija jums var būt noderīga . Mūsu uzņēmuma vietnei ir arī daudz citu produktu . Jūs varat apmeklēt vietni, lai iegūtu dziļāku izpratni .}} .}, lai iegūtu dziļāku izpratni .}.