המבנה והתכונות של צינורות פחמן .

צינורות פחמן הם מבנים צינוריים ננומטריים המורכבים מאטומי פחמן . הם מורכבים משכבות בודדות או מרובות של אטומי פחמן המסודרים בסריג משושה, ומציגים צורה הדומה לתכונות ננו -צינורות וניתנות של ננו -צינורות {}} ננו -צינורות פחמניים, וניתנות, עניין .

Carbon nanotubes, also known as bucky tubes, are abbreviated as CNT in English. They are one-dimensional quantum materials formed by curling one or more layers of graphene around a central axis at a certain helix Angle. It was first discovered by Seio Ijima in 1991. The aspect ratio and carbon purity of carbon nanotubes, כשני אינדיקטורים ליבה המשפיעים על מוליכות חשמלית, קובעים ישירות את ביצועי המוצר של צינורות פחמן . כך הקוטר דק יותר ואורך צינורות הפחמן יותר, כך המוליכות החשמלית טובה יותר .

ל- CNT יש מאפיינים מצטיינים בהיבטים מרובים:

1) תכונות מכניות: יש לו גמישות וקשיחות גבוהה במיוחד, עם המודולוס של יאנג כמעט פי שישה מזה של פלדה וחוזק מתיחה פי 100 מזה של פלדה . זה גם החומר עם החוזק הספציפי הגבוה ביותר בטבע כרגע {}}}

2) תכונות חשמליות: המוליכות החשמלית שלו טובה משמעותית מזו של חומרים כמו גרפן ושחור פחמן . יתר על כן, ככל שקוטר הצינור דק יותר ואורך זמן רב יותר, כך המוליכות החשמלית טובה יותר.

3) מוליכות תרמית: מוליכות תרמית גבוהה במיוחד, עם מוליכות תרמית פי שניים מזה של היהלום בטמפרטורת החדר {}}} יש לה מוליכות תרמית צירית מצוינת אך מוליכות תרמית רדיאלית לקויה, וניתן להשתמש בה כדי לסנתז חומרים מוליכים תרמיים אניסוטרופיים {}}

4) יציבות כימית: יש לו עמידות בפני חומצה ואלקלי . הוספת צינורות פחמן למרכיבים פולימרים יכולה לשפר את עמידות החומצה והתנגדות החמצון של החומר עצמו .

5) ביצועי אינטרקציה ליתיום מעולים: חללים חלולים של צינורות פחמן, פערים בין צינורות, החללים בין שכבות על קירות הצינור, ופגמים שונים במבנה הצינור מספקים שטח אחסון ושפע תעלות תובלה ליוני ליתיום {}}}