碳奈米管的作用
碳奈米管的作用和用途
1、碳奈米管可以製成透明導電的薄膜,用以代替ITO(氧化銦錫)作為觸控式螢幕的材料。先前的技術中,科學家利用粉狀的碳奈米管配成溶液,直接塗布在PET或玻璃襯底上,但是這樣的技術至今沒有進入量產階段。
2、碳奈米管可以應用於碳奈米管觸控式螢幕。碳奈米管觸控式螢幕首次於2008年間成功被開發出,至今已有多款智慧型手機上使用碳奈米管材料製成的觸控式螢幕。
3、碳奈米管可以作為模具。在碳奈米管的內部可以填充金屬、氧化物等物質,這樣碳奈米管可以作為模具,首先用金屬等物質灌滿碳奈米管,就可以製備出最細的奈米尺度的導線。
4、碳奈米管可用作電雙層電容器電極材料。電雙層電容器既可用作電容器也可以作為一種能量儲存裝置。超級電容器可大電流充放電,幾乎沒有充放電過電壓,迴圈壽命可達上萬次,工作溫度範圍很寬。
碳奈米管是由碳原子二維六方晶格組成的一類奈米材料,其向一個方向彎曲並結合形成中空圓柱體。碳奈米管是碳的同素異形體之一,介於於富勒烯和石墨烯之間。除了這些單壁碳奈米管,該名稱也用於由兩個或多個巢狀奈米管組成的多壁變體,或捲成如卷軸般的多層石墨烯狀條帶。
碳奈米管的作用
1、碳奈米管可以製成透明導電的薄膜,用以代替ITO(氧化銦錫)作為觸控式螢幕的材料。
2、碳奈米管可以作為模具。在碳奈米管的內部可以填充金屬、氧化物等物質,這樣碳奈米管可以作為模具,首先用金屬等物質灌滿碳奈米管,再把碳層腐蝕掉,就可以製備出最細的奈米尺度的導線。
3、奈米管還給物理學家提供了研究毛細現象機理最細的毛細管,給化學家提供了進行奈米化學反應最細的試管。碳奈米管上極小的微粒可以引起碳奈米管在電流中的擺動頻率發生變化,利用這一點,1999年,巴西和美國科學家發明了精度在10-17kg精度的“奈米秤”,能夠稱量單個病毒的質量。隨後德國科學家研製出能稱量單個原子的“奈米秤”。
碳奈米管的性質有:一、力學
碳奈米管具有良好的力學效能,CNTs抗拉強度達到50~200GPa,是鋼的100倍,密度卻只有鋼的1/6,至少比常規石墨纖維高一個數量級;它的彈性模量可達1TPa,與金剛石的彈性模量相當,約為鋼的5倍。
二、導電
碳奈米管具有良好的導電效能,由於碳奈米管的結構與石墨的片層結構相同,所以具有很好的電學效能。理論預測其導電效能取決於其管徑和管壁的螺旋角。
三、傳熱
碳奈米管具有良好的傳熱效能,CNTs具有非常大的長徑比,因而其沿著長度方向的熱交換效能很高,相對的其垂直方向的熱交換效能較低,透過合適的取向,碳奈米管可以合成高各向異性的熱傳導材料。
碳奈米管可以用在什麼地方
1、可製成透明導電的薄膜:用以代替ITO(氧化銦錫)作為觸控式螢幕的材料。先前的技術中,科學家利用粉狀的碳奈米管配成溶液,直接塗布在PET或玻璃襯底上,但是這樣的技術至今沒有進入量產階段。
2、可應用於碳奈米管觸控式螢幕:碳奈米管觸控式螢幕首次於2007~2008年間成功被開發出,並由天津富納源創公司於2011年產業化,至今已有多款智慧型手機上使用碳奈米管材料製成的觸控式螢幕。
3、可作為模具:在碳奈米管的內部可以填充金屬、氧化物等物質,這樣碳奈米管可以作為模具,首先用金屬等物質灌滿碳奈米管,再把碳層腐蝕掉,就可以製備出最細的奈米尺度的導線。
碳奈米管天梯什麼意思
碳奈米管天梯就是一種連線地球與宇宙空間站的“太空天梯”,而且這種天梯一直是很多科學家的美好願景。人類可以透過它向空間站運輸物資,甚至能隨時到太空旅遊。
但是建造“太空天梯”並不簡單,其最大的困難就在於,科學家們找不到強度足夠大的建築材料。例如目前在地球的同步軌道上執行的宇宙空間站,其距地球表面的高度是 ...
碳奈米管為什麼那麼輕
碳奈米管由單片純石墨構成。是一種簡單的“無縫圓柱形中空纖維”,碳奈米管中碳的相對原子質量較低,分子排列密集且以奈米為單位。
碳奈米管作為一維奈米材料,重量輕,六邊形結構連線完美,具有許多異常的力學、電學和化學效能。
碳奈米管,又名巴基管,是一種具有特殊結構(徑向尺寸為奈米量級,軸向尺寸為微米量級, ...
碳奈米管和石墨烯區別是什麼
1、從結構上面來看。碳奈米管是屬於中空管的形狀,而石墨烯屬於纖維的形狀。
2、從效能上面來看。石墨烯效能會更加的穩定一些,所以石墨烯能夠使用的時間更久一些,而且在使用的過程當中不容易出現損壞的情況。
3、從性質上面來看。不屬於同一種物質,碳奈米管的硬度、強度以及柔韌性是比較高的,而石墨烯具有很好的 ...
碳奈米管的用途
碳奈米管的用途:
1、導電:碳奈米管具有一維中空管狀結構,管壁由單層或多層石墨烯片圍成,管徑為奈米級,管長為微米級,長徑比巨大,其性質會因石墨烯片的捲曲方式不同而發生變化,體現金屬性或半導體性質。就導電性而言,碳奈米管可以是金屬性的,也可以是半導體性的,甚至在同一根碳米管的不同部位,由於結構不同,也會 ...
碳奈米管的用處
1、導電:碳奈米管具有一維中空管狀結構,管壁由單層或多層石墨烯片圍成,管徑為奈米級,管長為微米級,長徑比巨大,其性質會因石墨烯片的捲曲方式不同而發生變化,體現金屬性或半導體性質。
2、超強抗拉:碳奈米管具有優越的機械效能,抗拉強度50-200GPa,相當於鋼的100倍,但比重只有鋼的1/6,因而被稱超 ...
碳奈米管的成分是什麼
碳奈米管,又名巴基管,是一種具有特殊結構即徑向尺寸為奈米量級,軸向尺寸為微米量級,管子兩端基本上都封口的一維量子材料。
碳奈米管主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離,約0.34nm,直徑一般為2-20 nm。並且根據碳六邊形沿軸向的不同取向可以將其分成鋸齒形、 ...
碳奈米管可應用在哪些方面
1、碳奈米管可以製成透明導電的薄膜,用以代替氧化銦錫作為觸控式螢幕的材料;
2、碳奈米管可以製作出很多效能優異的複合材料。例如用碳奈米管材料增強的塑膠力學效能優良、導電性好、耐腐蝕、遮蔽無線電波;
3、碳奈米管給物理學家提供了研究毛細現象機理最細的毛細管,給化學家提供了進行奈米化學反應最細的試管。 ...