碳纳米管
参考价:160000元/吨
品牌:燎盛供应数量: 6000
产地:鸡西市
碳纳米管简介
碳纳米管(Carbon Nanotube, CNT)是由碳原子二维六方晶格组成的一类纳米材料,其向一个方向弯曲并结合形成中空圆柱体。碳纳米管是碳的同素异形体之一,介于于富勒烯(Fullerene,0维)和石墨烯(Graphene,2维)之间。
除了这些单壁碳纳米管(Single-wall carbon nanotube, SWCNTs),该名称也用于由两个或多个嵌套纳米管组成的多壁(Multiwall carbon nanotube, MWCNT)变体,或卷成如卷轴般的多层石墨烯状条带。单个纳米管通过相对较弱的范德华力自然地排列成保持在一起的“绳子”。虽然人们可以构建其他成分的纳米管,但大多数研究都集中在碳纳米管上;因此“碳”限定词通常是隐式的,名称缩写为NT、SWNT和MWNT。
碳纳米管的大多数研究和应用都集中在管子上,管子的周长从几个石墨烯电池到几百个电池,这意味着管子的直径约为0.25至25纳米。常见的生产方法中,碳纳米管的长度通常是不确定的,但比其理论直径大得多。半米长的纳米管已经产生,长径比超过100000000:1。基于诸多目的,碳纳米管的长度可以假设为无限长。
由于碳纳米管的纳米结构以及原子间键合强度,这些圆柱形碳分子具有极好的机械刚度和拉伸强度。碳纳米管还具有一定的化学稳定性、高导电性和极好的导热性。[1] 这些特性在许多技术领域都有价值,如电子、光学、复合材料(取代或补偿碳纤维)、纳米技术和材料科学的其他应用。
狭长碳纳米管的性质(例如,它是金属还是半导体)很大程度上取决于其直径和石墨烯晶格取向以及圆柱体轴之间的“卷曲”角度。这些参数受限使得纳米管类型可以用两个小整数来描述。大多数纳米管类型是手性的,这意味着管不能旋转和平移以匹配其镜像。[2]除此之外,碳纳米管高度对称:无限纳米管中的每个原子都等同于其他原子。
碳纳米管(或一般富勒烯)的特殊强度归因于轨道杂化效应,这使得相邻碳原子之间采取sp2杂化。这些类似于石墨烯键合的原子键比烷烃和金刚石以sp3杂化形式的原子键结合强度大。