Nanotubi di carbonesò cose incredibili.Puderanu esse più forti di l'acciaio mentre sò più sottili di un capeddu umanu.

Sò ancu assai stabili, ligeri, è anu proprietà elettriche, termiche è meccaniche incredibili.Per quessa, anu u putenziale per u sviluppu di parechji materiali futuri interessanti.

Puderanu ancu tene a chjave per custruisce i materiali è e strutture di u futuru, cum'è l'elevatori spaziali.

Quì, esploremu ciò chì sò, cumu sò fatti è chì applicazioni tendenu à avè.Questu ùn hè micca destinatu à esse una guida exhaustiva è hè solu destinatu à esse usatu cum'è una panoramica rapida.

Chì sònanotubi di carboneè e so proprietà ?

I nanotubi di carbone (CNTs per brevi), cum'è u nome suggerisce, sò strutture cilindriche minuti fatte da carbone.Ma micca solu ogni carbone, i CNT sò custituiti da fogli arrotolati di una sola capa di molécule di carbone chjamate grafene.

Tendenu à vene in dui formi principali:

1. Nanotubi di carbone à parete unica(SWCNTs) - Questi tendenu à avè un diametru di menu di 1 nm.

2. Nanotubi di carbone multipareti(MWCNTs) - Quessi sò custituiti da parechji nanotubi cuncentrati interconnessi è tendenu à avè diametri chì ponu ghjunghje in più di 100 nm.

In ogni casu, i CNT ponu avè lunghe variabili da parechji micrometri à centimetri.

Siccomu i tubi sò custruiti esclusivamente da u grafene, sparte assai di e so proprietà interessanti.I CNT, per esempiu, sò ligati cù ligami sp2 - questi sò estremamente forti à u livellu molekulari.

I nanotubi di carbone anu ancu a tendenza à corda inseme per via di e forze di van der Waals.Questu li furnisce una forza alta è pocu pesu.Anu ancu tendenu à esse materiali altamente cunduttivi elettrici è termichi.

"I mura CNT individuali ponu esse metalliche o semiconduttive secondu l'orientazione di u lattice in quantu à l'assi di u tubu, chì hè chjamatu chiralità".

I nanotubi di carbone anu ancu altre proprietà termali è meccaniche maravigghiusu chì li facenu attraenti per u sviluppu di novi materiali.

Chì facenu i nanotubi di carbone?

Cum'è avemu digià vistu, i nanotubi di carbone anu qualchì proprietà assai inusual.Per quessa, i CNT anu parechje applicazioni interessanti è variate.

In fatti, da u 2013, secondu a Wikipedia via Science Direct, a produzzione di nanotubi di carbone superava parechji milla tunnellati annu.Questi nanotubi anu parechje applicazioni, cumprese l'usu in:

  • Soluzioni di almacenamentu di energia
  • U mudellu di u dispusitivu
  • Strutture cumposti
  • Pezzi di l'automobile, cumpresi potenzialmente in vitture di pila di carburante à l'idrogenu
  • Scafi di barche
  • Articuli sportivi
  • Filtri d'acqua
  • Elettronica a film sottile
  • Rivestimenti
  • Attuatori
  • Protezione elettromagnetica
  • Tessili
  • Applicazioni biomediche, cumprese l'ingegneria di tissuti di l'osse è di i musculi, consegna chimica, biosensori è più

Chì sònanotubi di carbone multipareti?

Cum'è avemu digià vistu, i nanotubi di carbone multiwalled sò quelli nanotubi fatti da parechji nanotubi cuncentrati interconnessi.Tendenu à avè diametri chì ponu ghjunghje in più di 100 nm.

Puderanu più di centimetri di lunghezza è tendenu à avè rapporti d'aspettu chì varienu trà 10 è 10 milioni.

Nanotubi multi-pareti ponu cuntene trà 6 è 25 o più pareti cuncentrichi.

I MWCNT anu alcune proprietà eccellenti chì ponu esse sfruttate in un gran numaru di applicazioni cummerciale.Questi include:

  • Elettricu: I MWNT sò altamente conduttivi quandu sò integrati bè in una struttura composta.Semu devi esse nutatu chì u muru esternu solu cunduce, i mura internu ùn sò micca strumentali à a conduttività.
  • Morfologia: I MWNT anu un altu rapportu d'aspettu, cù lunghezze tipicamente più di 100 volte u diametru, è in certi casi assai più altu.A so prestazione è l'applicazione sò basati micca solu nantu à u rapportu d'aspettu, ma ancu nantu à u gradu di entanglement è a dritta di i tubi, chì à u turnu hè una funzione di u gradu è a dimensione di difetti in i tubi.
  • Fisica: Senza difetti, individuali, i MWNT anu una forza di trazione eccellente è quandu sò integrati in un compostu, cum'è un compostu termoplasticu o termoset, ponu aumentà significativamente a so forza.

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Tempu di post: Dec-11-2020

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