Prestaties van meerwandige koolstofnanobuisjes

Elektrische prestaties

Elk koolstofatoom van de sp2-hybride heeft een ongepaard elektron loodrecht op de pi-orbitaal van het vel, wat koolstofnanobuisjes een uitstekende elektrische geleidbaarheid geeft.De maximale stroomdichtheid van koolstofnanobuisjes kan 109Acm-2 bereiken, wat 1000 keer de geleidbaarheid van koper is.Het kan worden gebruikt als een zeer kleine draad, de typische toepassing wordt momenteel gebruikt als geleidend middel in lithium-ionbatterijen.De halfgeleidende koolstofnanobuisjes hebben bredere toepassingen op het gebied van micro-elektronische apparaten.

Mechanische eigenschappen

sp2 hybride CC σ binding is een van de sterkste chemische bindingen die momenteel bekend zijn.De rekgrens van koolstofnanobuisjes ligt in de orde van honderden GPa, en de Young-modulus ligt in de orde van TPa, wat veel hoger is dan die van koolstofvezel en kogelvrije vesten.Gebruik glasvezel en staal.Het zal naar verwachting koolstofvezel vervangen als een nieuw sterktemateriaal.

Thermische prestatie

Het warmtegeleidingssysteem van koolstofnanobuizen heeft een groter gemiddeld fononvrij pad en de axiale thermische geleidbaarheid kan oplopen tot 6600 W / (m · K), wat meer dan 3 keer het materiaal is met de hoogste thermische geleidbaarheid bij kamertemperatuur-diamant , wat in de natuur is. Het hoogst bekende materiaal is een efficiënt warmteafvoermateriaal in elektronische apparatuur.

In de afgelopen jaren heeft het onderzoek naar koolstofnanobuisjes de toepassingsmogelijkheden in nano-elektronische apparaten aangetoond, dat wil zeggen, door elektronische apparaten en draden te bouwen op basis van koolstofnanobuisjes met een grootte van slechts tientallen nanometers of zelfs kleiner, is de realisatiesnelheid veel sneller. stroomverbruik is veel kleiner dan de koolstof nanobuis geïntegreerde schakelingen van huidige geïntegreerde schakelingen。

Ook MWCNT meerwandige koolstofnanobuizen kunnen worden toegepast voor geleidende, antistatische, katalysatordragers, enz.