Išskirtinės anglies nanovamzdelių savybės
Priežastis, kodėl anglies nanovamzdeliai sulaukė tiek daug dėmesio, kad jie turi daugybę stulbinančių fizinių ir cheminių savybių:
Ypač didelis mechaninis stiprumas:Teorinis tempimo stipris gali siekti 100 kartų didesnis nei plieno, o tankis yra tik 1/6 plieno .
Puikus elektros laidumas:Tam tikrų anglies nanovamzdelių elektrinės savybės yra pranašesnės už vario, ir jos gali valdyti ypač aukštą srovės tankį .
Puikus šilumos laidumas:Ašinis šilumos laidumas yra daug pranašesnis už daugumą metalų, todėl jis tinka naudoti kaip efektyvi šilumos išsklaidymo medžiaga .
Ypač didelis paviršiaus plotas:Vieno anglies nanovamzdelio paviršiaus plotas gali viršyti 1000 kvadratinių metrų, todėl tai yra ideali adsorbcija ir katalizinis nešiklis .
Anglies nanovamzdelių paruošimo metodai
Šiuo metu pagrindiniai anglies nanovamzdelių pramoninės gamybos metodai apima:
ARC išleidimo metodas:Naudojant aukštos įtampos elektrinį lanką, kad išgarintumėte grafitą, jis tinka paruošti aukštos kokybės daugia sienų anglies nanovamzdelius, tačiau išėjimas yra palyginti žemas .
Cheminis garų nusėdimas (CVD):Šis metodas apima anglies turinčių dujų skilimą ant katalizatoriaus paviršiaus, kad būtų galima auginti anglies nanovamzdelius .. Šiuo metu jis yra plačiausiai naudojamas pramoninės gamybos metodas .
Lazerio abliacijos metodas: Naudojant didelės energijos lazerį, kad būtų galima bombarduoti grafito taikinį, gali būti pagamintos didelio grynumo vienos sienos anglies nanovamzdeliai, tačiau kaina yra palyginti didelė .
Anglies nanovamzdelių taikymas
1. aukštos kokybės kompozicinės medžiagos
Laukuose, tokiuose kaip aviacijos ir kosmoso ir automobilių gamyba, anglies nanovamzdeliai naudojami kaip armatūrinės medžiagos, žymiai padidinant kompozicinių medžiagų stiprumą, tvirtumą ir lengvus savybes ., pavyzdžiui, polimerų medžiagos su nedideliu kiekiu anglies nanovilo gali turėti savo mechanines savybes kelis kartus .}}}}} kiekio anglies.
2. elektronikos ir puslaidininkių įrenginiai
Anglies nanovamzdeliai gali būti naudojami gaminant aukšto našumo tranzistorius, lanksčius ekranus ir jutiklius . Dėl kai kurių anglies nanovamzdelių puslaidininkių savybių, tikimasi, kad jie taps pagrindine naujos kartos drožlių medžiaga, peržengiant fizines siliconinių puslaidininkų. medžiagą, nesulaužant fizinių siliconinių pusdomicitorių ribų. medžiagą, nesulaužant fizinių siliconinių pusdogramų pusdogramos {3} medžiagos, nesulaužant fizinių siliconinių pusdomicitorių. medžiagos, nesulaužant fizinių siliconinių pusdomicitorių. medžiagos.
3. Energijos kaupimas ir konversija
Ličio jonų akumuliatoriuose anglies nanovamzdeliai, kaip laidūs priedai, gali sustiprinti elektrodų laidumą ir ciklo tarnavimo laiką. Be to, jie taip pat parodo didelį potencialą superkondensatoriuose, kuro elementuose ir saulės elementuose ..
4. biomedicinos programos
Anglies nanovamzdeliai gali būti naudojami tiksliniam vaistų tiekimui, biologiniam vaizdavimui ir nervų taisymui ., pavyzdžiui, funkcionalizuoti anglies nanovamzdeliai gali nešiotis priešvėžinius vaistus tiesiai į naviko vietą, padidindami gydymo efektyvumą, tuo pačiu mažindami šalutinį poveikį {}}}..
Rinkos būklė ir plėtros tendencijos
Pasaulinė anglies nanovamzdelių rinka patiria sparčiai augimą: prognozuojamas rinkos dydis viršija 50 milijardų JAV dolerių, kurių šiuo metu ličio akumuliatorių laidžios medžiagos yra didžiausia taikymo sritis, o ateityje - puslaidininkių, aviacijos ir kosmoso ir biomedicininių laukų paklausa.
Iššūkiai ir ateities perspektyvos
Nors anglies nanovamzdeliai turi daug žadančią ateitį, jie vis tiek susiduria su tam tikrais iššūkiais, tokiais kaip didelio masto gamybos išlaidų kontrolė, dispersijos problemos ir ilgalaikis saugos vertinimas . ateityje, tikimasi, kad paruošimo technologijos, kartos, anglies nanovamzdeliai (3}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} Bus galima naudoti daugiau laukų ir netgi gali paskatinti kitas technologijas.