Sissejuhatus, rakenduse taust ja ühe seinaga süsiniknanotorude omadused

Jul 04, 2025 Jäta sõnum

Üheseintega süsiniknanotorude sissejuhatus ja rakendamine
Üheseina seinaga süsiniknanotorud (SWCNT) on torukujulised struktuurid, mis on moodustatud tihedalt mähitud ühekihiliste grafeeniga ja nende läbimõõt on tavaliselt vahemikus 0 . 4 kuni 2 nanomeetrit . ühe seinaga süsiniknanotorud omavad äärmiselt kõrge kanderühma {{11} {11} {11}. 5CM²/V · S, umbes 1TPA hämmastav elastne moodul ja silmapaistev soojusjuhtivus - 3500W/m · K, on sellel materjal olulist potentsiaali sellistes tööstusharudes nagu uued energiasõidukid ja paindlik elektroonika ., kuna teadlased on nendest edukalt sünteesinud, et see on välja töötanud, et see on ahvatlenud selle materjali edukalt Elektrivastased. Teadusuuringute areng erinevates täiustatud rakendusvaldkondades.

 

Üheseintega süsiniknanotorude ainulaadsed omadused
► Mehaanilised omadused
Üheseintega süsiniknanotorude sees olevad süsinikuaatomid on tihedalt ühendatud CC kovalentsete sidemetega-struktuur, mis annab neile silmapaistva aksiaalse tugevuse, sitkuse ja elastse mooduli ., näitavad katsetulemused, et selle noore moodul on nii kõrge kui 1TPA, võrreldav Diamondi omaga ja FAR-iga {4 {4 {4 {4-le {4-le {4-le}. Omab hämmastavat aksiaalset tugevust, mis on üle saja korda suurem teras ., lisaks võib selle elastsus ulatuda 5–12% -ni, mis on 60 korda suurem kui terasest, mis näitab täielikult selle suurepärast sitkust ja paindlikkust .

►Elektrilised omadused
Üheseina seinaga süsiniknanotorudel on silmapaistvad elektrilised omadused tänu nende ainulaadsele spiraalse torukujulise struktuuri . teoreetilise analüüsi tõttu näitab, et selle elektronide transpordi režiim selles on sarnane ballistilise transpordiga, mis annab ühe seinaga süsiniku nanotorude erakordse süsinikmahuga {4} {4} omavahel tekkivaid süsinikmahtusid ühe seinaga süsinikmahuga, mis on omavahel võrratud, ühel viisil. Kiraalne nurk ja läbimõõt, saavutades täpse kontrolli energiavahe . suuruse üle, on neil äärmiselt kõrge voolu kandmisvõimsus ja nad näitavad enneolematut paremust .

►termilised omadused
Süsiniknanotorud ei toimi mitte ainult elektrijuhtivuse valdkonnas, vaid neil on ka silmapaistvad termilised omadused ., mis sarnanevad suurepäraste soojusjuhtidega, näiteks grafiit ja teemant, süsiniknanotorudes on ka silmapaistvad aksiaalsed soojusjuhtivuse võimalused, muutes need ideaalseks termiliseks juhtivaks materjaliks . selle aksiaalse juhtivuse korral. Ühekihiline grafeen . toatemperatuuril on ühe ühe seinaga süsiniknanotoru soojusjuhtivus ligi 3500 W/m · K lähedal, väärtus ületab palju teemant ja grafiidi oma, kuid selle soojusvahetus vertikaalsuunas on suhteliselt madal..

"Optiline jõudlus"
Üheseina seinaga süsiniknanotorudel on ainulaadsed optilised omadused tänu nende eristatavale struktuurile . teadlased uurisid selle optilisi omadusi mitmesuguste meetodite abil, näiteks Ramani spektroskoopia, fluorestsentsspektroskoopia ja ultraviolett-visble-near-inar-frared-spektroskoopia {5} abil, mis on nende hulgas). Arvatakse umbes 200 nm juures, pakkudes tõhusat lähenemisviisi süsiniknanotorude mikrostruktuurianalüüsiks ja ühe seinaga süsiniknanotorude . tuvastamiseks lisaks pärast sobivat modifitseerimist näitab see potentsiaali fotoakustiliste pildistamise ja lähedase infraaditud hüpertermia korral, tuues uue rakenduse väärtuse {10} {10} {10} {10} {10}.