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什么是碳纳米管材料的答案

碳纳米管(Carbon nanotube,CNT)是由碳原子构成的一种纳米材料 ,具有很高的强度、导电性和导热性。碳纳米管最早于1991年被日本学者梅津秀行发现 。碳纳米管的基本结构类似于一个中空的圆柱形管道,直径只有几个纳米到数十纳米之间,长可达数微米至数厘米。

碳纳米管是由碳原子按照特定的方式排列而成的一种纳米材料 ,具有很多优异的物理和化学性质。其结构类似于一个由若干个层层叠加的蜂窝形状组成的圆柱体,直径只有几纳米至几十纳米,长度则可以达到数毫米 。

碳纳米管是一种具有特殊结构的一维量子材料。碳纳米管 ,又名巴基管,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级 ,管子两端基本上都封口)的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管 。层与层之间保持固定的距离 ,约0.34nm,直径一般为2~20 nm。

碳纳米管的应用有哪些?

碳纳米管,又名巴基管 ,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子两端基本上都封口)的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管 。层与层之间保持固定的距离 ,约0.34nm,直径一般为2~20 nm 。

碳纳米管可以应用于碳纳米管触摸屏。碳纳米管触摸屏首次于2007~2008年间成功被开发出,并由天津富纳源创公司于2011年产业化 ,至今已有多款智慧型手机上使用碳纳米管材料制成的触摸屏。碳纳米管可以作为模具 。

超级电容器:碳纳米管用作电双层电容器电极材料。催化剂载体:碳纳米管材料比表面积大,表面原子比率大,负载催化剂后可极大提高催化剂的活性和选择性。储氢材料:吸附是气体吸附质在固体吸附剂表面发生的行为其发生的过程与吸附剂固体表面特征密切相关 。

多壁碳纳米管由多层同心管组成 ,具有高韧性 、高强度和优异的机械性能,可被应用于复合材料、能源存储和传输领域。除了此外,碳纳米管还具有较高的化学稳定性和生物相容性 ,使得其在医疗领域、环保领域和化工领域也有广泛的应用。

碳纳米管的制备与功能化_碳纳米管的制作

碳纳米管是什么晶体

1 、碳纳米管是一种极其重要的纳米级晶体材料 ,完全由碳原子组成 。它们展现出卓越的物理和化学特性,因此在材料科学 、电子学、化学、生物医学等多个领域具有巨大的应用潜力。制备碳纳米管的技术多样,包括化学气相沉积 、电化学沉积、等离子体增强化学气相沉积等方法。

2、碳纳米管(CNTs)是日本NEC的Iijima教授于1991首次正式命名的 ,碳纳米管是由石墨层巻曲而成的无缝纳米管状晶体 。根据石墨层的多少可分为单壁管 、双壁管和多壁管,由于石墨巻曲角度不同,碳纳米管可形成椅型、Z型或手等结构。碳纳米管具有独特的物理化学能。

3、碳纳米管是一种非常重要的纳米晶体物质 ,由碳原子构成 。它具有非常优异的物理和化学性质,在材料科学 、电子、化学、生物医学等领域都具有非常广泛的应用前景 。碳纳米管的制备方法非常多样,主要有化学气相沉积 、电化学沉积、等离子体增强化学气相沉积等方法。

4、与石墨相同都是混合晶体(介于原子晶体和分子晶体之间)。正如石墨晶体的一层中碳原子间以共价键结合 ,层间以范德华力结合,碳纳米管晶体中每根管中碳原子间以共价键结合,管间以范德华力结合 。

5 、只不过 ,硅晶体管目前在体积和性能上逐渐面临发展瓶颈,人们于是将更多地目光集中到碳纳米管等新兴材料上。碳纳米管又名巴基管,是一种由呈六边形排列的碳原子构成的数层或数十层的同轴圆管 ,管的直径一般为2到20纳米。

6 、石墨烯 石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维晶体材料 。它具有超强的强度和硬度 ,同时也有着良好的柔韧性和导电性。石墨烯的独特结构使其在许多领域都有巨大的应用潜力,例如用于制造超高速电子器件、触摸屏、太阳能电池等。

碳纳米管的作用

1 、碳纳米管可以制成透明导电的薄膜,用以代替ITO(氧化铟锡)作为触摸屏的材料 。碳纳米管可以作为模具。在碳纳米管的内部可以填充金属、氧化物等物质 ,首先用金属等物质灌满碳纳米管,再将碳层腐蚀掉,即可制备出最细的纳米尺度的导线。

2、碳纳米管可以用作模具 。碳纳米管内部可以填充金属 、氧化物等物质 ,这样碳纳米管就可以作为模具使用。首先在碳纳米管中填充金属等物质,就可以制备出最细的纳米级线。碳纳米管可用作双电层电容器的电极材料 。双电层电容器既可以用作电容器,也可以用作储能器件 。

3、碳纳米管可以制成透明导电的薄膜 ,用以代替ITO(氧化铟锡)作为触摸屏的材料。碳纳米管可以作为模具。在隐身材料中的应用,碳纳米管对红外和电磁波有隐身作用 。在能源材料中的应用:碳纳米管由于其管道结构及多壁碳管之间的类石墨层空隙,使其成为最有潜力的储氢材料。

碳纳米管的用处

1、吸附:碳纳米管具有超大的比表面积 ,吸附性能强; 同时具有良好的电磁波吸收等性能。

2 、超导碳纳米管铅笔作为一种报警系统可以用作检测空气中的化学变化,因此它可能在发展生物传感器监测国家安全上有用处,它甚至可以用在食品安全上 ,可以用来检测成熟水果释放出来的乙烯水平 。

3、碳纳米管的制备:热解聚合物法 用高温的方法来分解碳氢化合物来制备碳纳米管。它是用化学热解的方法 ,加上乙炔或苯热解有机金属原始反应物,制备出碳纳米管。通过把柠檬酸和甘醇聚酯化作用得到的聚合物在400 ℃,然后在将得到的聚合物在空气气氛下进行热处理 8h ,然后冷却到室温 ,得到了碳纳米管 。

碳纳米管的制备与功能化_碳纳米管的制作

4、展望未来,纳米技术可能会使我们能够制作出能够持续释放药物的纳米缓释系统。这种技术能够让药物效果从只能维持几天延长到一周甚至一个月。 在冰箱中涂抹一层纳米涂层可以显著延长蔬菜和食品的保鲜期 ,同时具有杀菌和除臭的功能 。

5 、如果用碳纳米管作绳索,是惟一可以从月球上挂到地球表面,而不被自身重量所拉断的绳索 ,如果用它做成地球月球乘人的电梯,人们到月球定居就很容易了。纳米管的细尖极易发射电子,用于做电子枪 ,可以做成几厘米厚的壁挂式电视屏,这是电视制造业新的方向。

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