Mar an nana-ábhar aontoiseach is ionadaí,nanaifeadáin charbóin aon bhallaíTá go leor airíonna fisiceacha agus ceimiceacha den scoth ag （SWCNTs.Leis an taighde domhain leanúnach ar bhunús agus ar chur i bhfeidhm nanafeadán carbóin aon-bhalla, léirigh siad ionchais iarratais leathana i go leor réimsí, lena n-áirítear feistí leictreonacha nana, feabhsaitheoirí ábhar ilchodach, meáin stórála fuinnimh, catalaíoch agus iompróirí catalaíoch, braiteoirí, réimse. astaírí, scannáin seoltacha, ábhair bhith-nana, etc., a bhfuil feidhmeanna tionsclaíochta bainte amach ag cuid acu cheana féin.

Airíonna meicniúla nanafeadáin charbóin aon bhallaí

Comhcheanglaítear na adaimh charbóin de nanaifeadáin charbóin aon-bhalla le bannaí comhfhiúsacha CC an-láidir.Tá sé speculated ón struchtúr go bhfuil siad neart aiseach ard, bremsstrahlung agus modulus leaisteacha.Thomhais taighdeoirí minicíocht creathadh deireadh saor in aisce CNTanna agus fuair siad amach gur féidir le modulus nanafeadáin charbóin Young a bhaint amach 1Tpa, atá beagnach comhionann le modulus Diamond Young, atá thart ar 5 huaire níos mó ná cruach.Tá neart aiseach an-ard ag SWCNTs, tá sé thart ar 100 uair níos mó ná cruach;is é 5% an brú leaisteacha de nanaifeadáin aon-bhalla carbóin, suas le 12%, atá thart ar 60 uair níos mó ná cruach.Tá toughness agus bendability den scoth ag CNT.

Is treisithe den scoth iad nanaifeadáin charbóin aon-bhalla d'ábhair chomhchodacha, ar féidir leo a n-airíonna meicniúla den scoth a chur ar ábhair chomhchodacha, ionas go léiríonn ábhair chomhchodacha an neart, an déineacht, an leaisteachas agus an fhriotaíocht tuirse nach raibh acu ar dtús.Maidir le nanaróbait, is féidir nanafeadáin charbóin a úsáid chun leideanna taiscéalaithe scanadh a dhéanamh le taifeach níos airde agus braite níos doimhne.

Airíonna leictreacha nanafeadáin charbóin aon bhallaí

Cinneann struchtúr feadánacha bíseach nanafeadáin charbóin aon bhallaí a n-airíonna uathúla agus den scoth leictreach.Tá sé léirithe ag staidéir theoiriúla, mar gheall ar iompar ballistic na leictreon i nanafeadáin charbóin, go bhfuil an cumas reatha-iompartha acu chomh hard le 109A/cm2, atá 1000 uair níos airde ná an copar le seoltacht mhaith.Tá trastomhas nanafeadáin charbóin aon-bhalla thart ar 2nm, agus tá iompar candamach ag gluaiseacht leictreon ann.Tionchar ag fisic chandamach, de réir mar a athraíonn trastomhas agus modh bíseach SWCNT, is féidir bearna fuinnimh an bhanna valence agus an banna seoltaí a athrú ó beagnach nialas go 1eV, is féidir a seoltacht a bheith miotalach agus leathsheoltach, mar sin is féidir le seoltacht na nanafeadáin charbóin. a choigeartú trí athrú ar an uillinn chirality agus trastomhas.Go dtí seo, níor aimsíodh go bhfuil aon substaint eile cosúil le nanafeadáin charbóin aon-bhalla in ann an bhearna fuinnimh a choigeartú ar an gcaoi chéanna trí shocrú na n-adamh a athrú go simplí.

Is seoltóirí teirmeacha den scoth iad nanaifeadáin charbóin, cosúil le graifít agus diamant.Cosúil lena seoltacht leictreach, tá seoltacht teirmeach aiseach den scoth ag nanafeadáin charbóin freisin agus is ábhair seoltacha teirmeacha idéalach iad.Léiríonn ríomhaireachtaí teoiriciúla go bhfuil meánchosán mór saor ó fhónóin ag an gcóras seoltachta teasa nanafeadáin charbóin, is féidir fóin a tharchur go réidh ar feadh an phíobáin, agus tá a seoltacht teirmeach aiseach thart ar 6600W/m•K nó níos mó, atá cosúil leis. seoltacht theirmeach graphene aonchiseal.Thomhais na taighdeoirí go bhfuil seoltacht theirmeach nanafeadáin charbóin ag teocht an tseomra (SWCNT) gar do 3500W/m•K, atá i bhfad níos mó ná an diamant agus graifít (~2000W/m•K).Cé go bhfuil feidhmíocht malairte teasa nanafeadáin charbóin sa treo aiseach an-ard, tá a bhfeidhmíocht malairte teasa sa treo ingearach sách íseal, agus tá nanafeadáin charbóin teoranta ag a n-airíonna geoiméadracha féin, agus tá a ráta leathnaithe beagnach nialas, mar sin fiú go leor. nanaifeadáin charbóin cuachta isteach i bundle, ní aistreofar teas ó nanafeadáin charbóin amháin go ceann eile.

Meastar gur ábhar sármhaith é seoltacht theirmeach den scoth nanafeadáin charbóin aon-bhalla (SWCNTanna) le haghaidh dromchla teagmhála radaitheoirí den chéad ghlúin eile, rud a d’fhéadfadh a bheith ina ghníomhaire seoltachta teirmeach do radaitheoirí sliseanna LAP ríomhaire sa todhchaí.Tá seoltacht teirmeach 5 huaire níos airde ag an radaitheoir LAP nanafeadáin charbóin, a bhfuil a dhromchla teagmhála leis an LAP déanta go hiomlán de nanaifeadáin charbóin, 5 huaire níos mó ná na hábhair chopair a úsáidtear go coitianta.Ag an am céanna, tá ionchais iarratais maith ag nanafeadáin carbóin aon-bhalla in ábhair chomhchodacha seoltachta ard teirmeach agus is féidir iad a úsáid i gcomhpháirteanna ardteochta éagsúla, mar shampla innill agus roicéid.

Airíonna optúla nanafeadáin charbóin aon bhallaí

Chruthaigh struchtúr uathúil nanaifeadáin aon-bhalla carbóin a chuid airíonna optúla uathúla.Baineadh úsáid fhorleathan as speictreascópacht Raman, speictreascópacht fhluaraiseachta agus speictreascópacht infridhearg infheicthe ultraivialait-in aice le staidéar a dhéanamh ar a chuid airíonna optúla.Is é speictreascópacht Raman an uirlis braite is coitianta a úsáidtear le haghaidh nanafeadáin charbóin aon-bhalla.Is cosúil go bhfuil an modh creathadh sainiúil de mhodh creathadh análaithe fáinne nanafeadáin aon-bhalla (RBM) ag thart ar 200nm.Is féidir RBM a úsáid chun micreastruchtúr na nanaifeadáin charbóin a chinneadh agus chun a chinneadh an bhfuil nanafeadáin charbóin aon-bhalla sa sampla.

Airíonna maighnéadacha nanafeadáin charbóin aon bhallaí

Tá airíonna maighnéadacha uathúla ag nanaifeadáin charbóin, atá anisotrópach agus diamagnetic, agus is féidir iad a úsáid mar ábhair ferromagnetic bog.Tá sársheoltacht ag roinnt nanaifeadáin aon-bhalla carbóin le struchtúir shonracha agus is féidir iad a úsáid mar shreanga sársheoltach.

Feidhmíocht stórála gáis nanafeadáin charbóin aon bhallaí

Mar gheall ar an struchtúr feadánacha aon-tríthoiseach agus ar an gcóimheas fad-go-trastomhas mór de nanafeadáin carbóin aon-bhalla tá éifeacht láidir ribeach ag an gcuas feadán log, ionas go mbeidh tréithe uathúla asaithe, stórála gáis agus insíothlaithe aige.De réir tuairiscí taighde atá ann cheana féin, is iad nanafeadáin charbóin aon-bhalla na hábhair asaithe a bhfuil an cumas stórála hidrigine is mó acu, i bhfad níos mó ná ábhair stórála hidrigine traidisiúnta eile, agus cabhróidh siad le forbairt cealla breosla hidrigine a chur chun cinn.

Gníomhaíocht chatalaíoch nanafeadáin charbóin aon bhallaí

Tá seoltacht leictreonach den scoth, ardchobhsaíocht cheimiceach agus achar dromchla sonrach mór (SSA) ag nanaifeadáin aon-bhalla carbóin.Is féidir iad a úsáid mar chatalaíoch nó iompróirí catalaíoch, agus tá gníomhaíocht chatalaíoch níos airde acu.Is cuma i gcatalú ilchineálach traidisiúnta, nó i electrocatalysis agus fótacatalysis, tá nanafeadáin charbóin aon-bhalla tar éis féidearthachtaí móra iarratais a thaispeáint.

Soláthraíonn Guangzhou Hongwu nanaifeadáin charbóin aon-mhúrtha ardchaighdeáin cobhsaí le fad éagsúil, íonacht (91-99%), cineálacha feidhmiúla.Chomh maith leis sin is féidir scaipeadh a shaincheapadh.