שדה חומרים מורכבים
בשל תכונותיהם החשמליות והמכניות המצוינות, צינורות הפחמן נחשבים לשלב תוסף אידיאלי לחומרים מורכבים. צינורות פחמן, כשלבים חיזוקים ומוליכים, יש פוטנציאל רב ליישום בתחום הננו -קומפוזיטים. חומר מורכב מפולימר ננו -צינור פחמן הוא החומר המורכב הראשון של ננו -צינור שהוחל בתעשייה. בשל תוספת של צינורות פחמן עם מוליכות חשמלית מעולה, הפולימר המבודד השיג מוליכות חשמלית מצוינת. בתחום החומרים, צינורות פחמן יכולים לשמש כסוכני חיזוק חומרים. הוספת צינורות פחמן לחומרים כמו פלסטיק וגומי יכולה לשפר את כוחם, קשיותם ועמידות בלאי. בנוסף, צינורות פחמן יכולים לשמש גם כחומרי אלקטרודה סוללה בגלל שטח הפנים הספציפי הגבוה שלהן והמוליכות הגבוהה שלהם.
page-410-310
בתחום האנרגיה החדשה
ניתן להשתמש בסוללות ליתיום יון: צינורות פחמן, בשל תכונות החשמל הייחודיות שלהן, יכולות לשמש לאלקטרודות החיוביות והשליליות של סוללות ליתיום-יון, ומספקות יותר אתרי הכנסה ולהגדיל את יכולת הטעינה והפרקה. סוללות ליתיום חשמל: צינורות פחמן יכולים לשמש כחומרים מוליכים לסוללות ליתיום חשמל, ובשל יכולת הייצור המקומית המובילה שלהן, הן ישמשו באופן נרחב יותר כחומרים מוליכים בסוללות ליתיום. שוק ההדבקה המוליכת הננו-צינורות הפחמן העולמי ישמור על צמיחה במהירות גבוהה של מעל 20% בארבע השנים הבאות. תאים סולאריים: ניתן להשתמש במוליכות הגבוהה ותכונות ספיגת האור של צינורות פחמן לייצור תאים סולאריים. תאי דלק מימן: צינורות פחמן יכולים לשמש כמובילי זרז בתאי דלק מימן כדי לשפר את פעילות הזרזים ואת היציבות, ובכך לשפר את היעילות ותוחלת החיים של התא. ניתן להשתמש בשטח הפנים הספציפי הגבוה שלהם: צינורות פחמן, בשל שטח הפנים הספציפי הגבוה שלהם, לייצור ציפוני -על, מה שמגדיל את צפיפות האנרגיה וצפיפות הכוח שלהם. אלקטרו -קטליסט: צינורות פחמן יכולים לשמש כאלקטרו -קטליסטים בתגובות כמו פיצול מים לייצור הפחתת מימן ופחמן דו חמצני להכנת תרכובות אורגניות, שיפור קצב התגובה והיעילות. חומרים פוטו -וולטאיים סולאריים: ניתן להשתמש בצינורות פחמן לייצור חומרים פוטו -וולטאיים סולאריים ולשיפור יעילות ההמרה הפוטו -אלקטרונית של חומרים פוטו -וולטאיים.
page-410-310
שדה אלקטרוני
צינורות פחמן כוללים מגוון רחב של יישומים בתחום האלקטרוניקה. בשל המוליכות הגבוהה והמוליכות התרמית שלהם, צינורות פחמן נמצאים בשימוש נרחב במכשירים אלקטרוניים כמו טרנזיסטורים. בנוסף, צינורות פחמן יכולים לשמש גם כזרחן לתצוגות מכיוון שהם יכולים לפלוט אור. צינורות פחמן נמצאים בשימוש נרחב גם כחיישנים במכשירים אלקטרוניים לבישים.
page-410-310
שדה אווירי
חומרים עמידים בלאי טמפרטורה גבוהה: ניתן להשתמש בצינורות פחמן להכנת חומרים עמידים לטמפרטורה גבוהה, כמו להבי טורבינת מנוע תעופה. צינורות פחמן הם בעלי מאפיינים של חוזק גבוה, קשיחות גבוהה, מוליכות תרמית גבוהה ויציבות כימית גבוהה, מה שהופך אותם לחומרים אידיאליים לטמפרטורה גבוהה. מטהר אוויר: ניתן להשתמש בצינורות פחמן לייצור מטהרי אוויר יעילים. בשל שטח הפנים הספציפי הגבוה והפעילות הכימית שלו, צינורות פחמן יכולים לספוג גזים וחלקיקים מזיקים באוויר. בנוסף, ניתן להשתמש בצינורות פחמן גם לייצור חומרי מיגון גלים אלקטרומגנטיים יעילים, שהם יישום חשוב מאוד לתעשיית התעופה האווירית. חיישן ננו -צינור פחמן: ניתן להשתמש בחיישני ננו -צינור פחמן לגילוי גזים מזיקים וחומר חלקיקי באוויר. בשל תכונותיהם החשמליות ופעילותם הכימית, ניתן להשתמש בצינורות פחמן לגילוי גזים וכימיקלים מזיקים שונים, כולל פחמן דו חמצני, פורמלדהיד, בנזן, אמוניה וכו '. חיישני ננו -צינור פחמן יכולים לשמש גם כדי לאתר כמויות פיזיות כמו לחץ מכני, טמפרטורה, והומיות. בקרה תרמית בחללית: ניתן להשתמש בצינורות פחמן לייצור חומרי בקרה תרמיים יעילים. בשל המוליכות התרמית הגבוהה שלה, צינורות פחמן יכולים להעביר במהירות חום לפני השטח של החללית, ובכך להפחית את הצטברות החום ולמנוע התחממות יתר של חלליות. בנוסף, ניתן להשתמש בצינורות פחמן גם לייצור פאנלים סולאריים יעילים, תוך שיפור יעילות ניצול האנרגיה של החלליות.
page-410-310