Uvod i primjena pozadina jednokratnih ugljikovih nanocjevčica
Single-Walled Carbon Nanotubes (SWCNTs) are tubular structures formed by tightly coiled single-layer graphene, and their diameters typically range from 0.4 to 2 nanometers. Single-walled carbon nanotubes possess an extremely high carrier mobility. With an ultra-high carrier mobility of 5cm²/v · s, zadivljujući elastični modul od približno 1TPA, i izvanredna toplinska vodljivost od 3500W/m · k, ovaj materijal ima značajan potencijal u industrijama kao što su nova energetska vozila i fleksibilna elektronika . su najprije privukli znanstvenici u exšistenju ovog materijala u 1993, u 1993 Napredno napredak istraživanja u različitim poljima naprednih primjena.
Jedinstvena svojstva jednokratnih ugljičnih nanocjevčica
► Mehanička svojstva
Atomi ugljika unutar jednostrukih ugljikovih nanotuba usko su povezani CC kovalentnim vezama, struktura koja ih obmanjuje izvanrednom aksijalnom čvrstoćom, žilavošću i elastičnim modulom ., eksperimentalni rezultati pokazuju da je modul njegovog mladog, u usporedbi s tim, u usporedbi s tim i većim od pet dijamanta i u odnosu Nanotube posjeduju zadivljujuću aksijalnu čvrstoću, koja je više od sto puta od čelika ., osim toga, njegova elastičnost može doseći 5% do 12%, što je značajka 60 puta od čelika, u potpunosti pokazujući svoju izvrsnu žilavost i fleksibilnost .
►Električna svojstva
Jednostruke ugljikove nanocjevčice pokazuju izvanredna električna svojstva zbog svoje jedinstvene spiralne cjevaste strukture . teorijske analize pokazuje da je način transporta elektrona u njemu sličan balističkom transportu, koji obdaruje jednokraćene ugljikove nanotube s izvanrednim sposobnostima koji se mogu fleksirati, jedno drugom supstanci. Kiralni kut i promjer, postižući preciznu kontrolu nad veličinom energetskog jaza . imaju izuzetno visoki kapacitet struje i pokazuju neusporedivu superiornost .
►Thermalna svojstva
Ugljikove nanotube ne samo da se dobro ponašaju u polju električne vodljivosti, već imaju i izvanredna toplinska svojstva . slična izvrsnim toplinskim vodičima kao što su grafit i dijamant, ugljične nanocjevčice također imaju izvanredne aksijalne toplinske provodljivosti, čineći ih idealnim toplinskim vodstvom kao čak i termijalnim vodstvom, čak Jednostruki grafen . Pri sobnoj temperaturi, toplinska vodljivost jednostruke nanocjevčice od jednog zida ugljika blizu je 3500 w/m · k, vrijednosti daleko veće od dijamanta i grafita, ali njegova performansi izmjene topline u vertikalnom smjeru su relativno niska .
►"Optička izvedba"
Jednostruke ugljikove nanocjevčice pokazuju jedinstvena optička svojstva zbog svoje karakteristične strukture . znanstvenici su proučavali njegova optička svojstva različitim tehnikama kao što su ramanova spektroskopija, fluorescentna spektroskopija i ultraljubičasto-ne-infragirana spektroskopija {5}, među njima, ciljana atara, cirkata, među njih Učinkovit pristup za mikrostrukturu analize ugljikovih nanocjevčica i identifikaciju jednokratnih ugljikovih nanocjevčica . Pored toga, nakon odgovarajuće modifikacije, pokazuje potencijal u fotoakustičnom snimanju i blizu infracrvenoj hipertermiji, donoseći novu vrijednost primjene u biomedicinsko polje .