Απόδοση νανοσωλήνων άνθρακα πολλαπλών τοιχωμάτων

Ηλεκτρική απόδοση

Κάθε άτομο άνθρακα του υβριδίου sp2 έχει ένα μη ζευγαρωμένο ηλεκτρόνιο κάθετο στο τροχιακό pi του φύλλου, το οποίο δίνει στους νανοσωλήνες άνθρακα εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα.Η μέγιστη πυκνότητα ρεύματος των νανοσωλήνων άνθρακα μπορεί να φτάσει τα 109Acm-2, που είναι 1000 φορές η αγωγιμότητα του χαλκού.Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ένα πολύ μικρό καλώδιο, η τυπική εφαρμογή χρησιμοποιείται σήμερα ως αγώγιμος παράγοντας σε μπαταρίες ιόντων λιθίου.Οι ημιαγώγιμοι νανοσωλήνες άνθρακα έχουν ευρύτερες εφαρμογές στον τομέα των μικροηλεκτρονικών συσκευών.

Μηχανικές ιδιότητες

Ο υβριδικός δεσμός CC σ sp2 είναι ένας από τους ισχυρότερους χημικούς δεσμούς που είναι γνωστοί επί του παρόντος.Η ισχύς διαρροής των νανοσωλήνων άνθρακα είναι της τάξης των εκατοντάδων GPa και το μέτρο του Young είναι της τάξης του TPa, το οποίο είναι πολύ υψηλότερο από αυτό των ανθρακονημάτων και της θωράκισης σώματος.Χρησιμοποιήστε ίνες και χάλυβα.Αναμένεται να αντικαταστήσει τις ίνες άνθρακα ως νέο υλικό αντοχής.

Θερμική απόδοση

Το σύστημα αγωγιμότητας θερμότητας νανοσωλήνων άνθρακα έχει μεγαλύτερη μέση διαδρομή χωρίς φωνόνια και η αξονική θερμική αγωγιμότητα μπορεί να φτάσει τα 6600 W / (m · K), που είναι περισσότερο από 3 φορές το υλικό με την υψηλότερη θερμική αγωγιμότητα σε θερμοκρασία δωματίου - διαμάντι , που είναι στη φύση Το υψηλότερο γνωστό υλικό είναι ένα αποτελεσματικό υλικό απαγωγής θερμότητας σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό.

Τα τελευταία χρόνια, η έρευνα των νανοσωλήνων άνθρακα έχει δείξει τις προοπτικές εφαρμογής σε νανοηλεκτρονικές συσκευές, δηλαδή με την κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών και καλωδίων βασισμένων σε νανοσωλήνες άνθρακα με μέγεθος μόνο δεκάδες νανόμετρα ή ακόμη μικρότερο, η ταχύτητα υλοποίησης είναι πολύ μεγαλύτερη. Η κατανάλωση ενέργειας είναι πολύ μικρότερη από τα ολοκληρωμένα κυκλώματα νανοσωλήνων άνθρακα των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ρεύματος.

Επίσης, οι νανοσωλήνες άνθρακα πολλαπλών τοιχωμάτων MWCNT μπορούν να εφαρμοστούν για αγώγιμο, αντιστατικό, φορέα καταλύτη κ.λπ.