Введение и фон применения одностенных углеродных нанотрубок
Одностенные углеродные нанотрубки (SWCNT) представляют собой трубчатые структуры, образованные при тесном скручивании одного слоя графена, а их размеры диаметра обычно находятся между 0. 4 и 2 нанометрами . одностенные углеродистые нанотрубки 5см²/V · с, удивительный упругой модуль приблизительно 1TPA и выдающаяся теплопроводность 3500 Вт/м · K, этот материал обладает значительным потенциалом в таких отраслях, как новые энергетические транспортные средства и гибкая электроника ({12}, с тех пор, как ученые успешно синтезировали этот материал в течение первого времени в 1993 году, SWCN притягиваемые в их ученых. проводимость и способствовала исследованию их хода в различных областях применения.
Уникальные свойства одностенных углеродных нанотрубок
"Механические свойства"
Атомы углерода внутри одностенных углеродных нанотрубок тесно связаны с помощью CC-ковалентных связей, и эта структура наделяет его превосходной осевой силой, вязкостью и упругим модулем . Экспериментальные результаты показывают, что его модуль Youn Нанотрубки обладают удивительной осевой прочностью, которая более чем в сто раз больше, чем у стали . Кроме того, ее эластичность может достигать от 5% до 12%, что в 60 раз больше, чем у стали, полностью демонстрируя ее превосходную вязкость и гибкость .
Электрические характеристики
Одностенные углеродные нанотрубки демонстрируют выдающиеся электрические свойства из-за их уникальной спиральной трубчатой структуры . Теоретический анализ показывает, что способ транспортировки электронов в них аналогичны баллистическому транспорту, что обеспечивает одностенные углеродистые нанотрубки. Хиральный угол и диаметр, достигая точного управления размером энергии . Они имеют чрезвычайно большую способность к току и демонстрируют беспрецедентное превосходство .
Тепловые характеристики
Углеродные нанотрубки не только хорошо работают в области электрической проводимости, но также имеют превосходные тепловые свойства ., аналогичные превосходным теплопроводникам, таким как графитовые и алмазные, углеродные нанотрубки также обладают выдающимися осевыми теплопроводимость Однослойный графен . при комнатной температуре теплопроводность одностенной одностенной углеродной нанотрубки близко к 3500 Вт/м · К, что намного выше, чем у алмаза и графита . Однако производительность тепла в вертикальном направлении относительно низкая..
Оптическая производительность
Single-walled carbon nanotubes exhibit unique optical properties due to their distinctive structure. Scientists studied its optical properties through various techniques such as Raman spectroscopy, fluorescence spectroscopy, and ultraviolet-vision-near-infrared spectroscopy. Among them, the annular breathing vibration pattern (RBM) appears at approximately 200 нм, обеспечивая эффективный подход для микроструктуры анализа углеродных нанотрубок и идентификации одностенных углеродных нанотрубков . Кроме того, после соответствующей модификации он показал потенциал в фотоакустической визуализации и гипертермии, принося новое применение в биомедицинское поле.}}}}}