одностенные углеродные нанотрубки(одностенные углеродные нанотрубки, swcnts) благодаря уникальной структуре испециальные физические и химические свойства, имеет превосходные электрические, механические,тепловые свойства, обязательно определяет его физическую, химическую, информационнуютехнологии, экологии, материаловедения, энергетических технологий, жизни имедицинские науки и другие области имеют широкие перспективы применения.

1. материалы для хранения водорода:

Недавние исследования показали, что углеродные нанотемыочень подходит для использования в качестве материала для хранения водорода. в соответствии сструктурные характеристики однослойных углеродных нанотрубок, приводящие ккак жидкости, так и газы, которые имеют значительную адсорбцию углеродананотрубками, использующими водород в хранилище водорода, является большая площадь поверхности,Поровая структура материала показала физическую адсорбцию или хемосорбциюсвойства, сохраняя водород при 77-195k, около 5.0mpa условиях.

2. суперконденсатор большой емкости

углеродных нанотрубок с высокой степенью кристалличности,хорошая проводимость, большая площадь поверхности, размер пор может контролироваться синтетическимпроцессов, площадь поверхности до 100% использования, со всеми требованиямиидеальный материал электрода суперконденсатора.

механизм накопления энергии суперконденсаторамогут быть разделены по типам механизма хранения энергии с высокимудельная площадь поверхности электрода с активированным углем конденсатора, электрическийдвухслойный конденсатор на основе заряда углеродного электрода / электролитаразделение; с использованием RuO2 и другого электрода оксида благородного металламеханизм накопления конденсатора, основан на адсорбционной поверхностикорпус конденсатора с окислительно-восстановительной реакцией оксидного электрода - faradayпсевдо-емкость. в той же области электрод,faraday представляет собой квазиконденсаторную емкость электрического двухслойного конденсатора раз,и силовые характеристики электрического двухслойного конденсатора мгновенногосильноточный разряд лучше, чем фарадеевские конденсаторы. для электрическихдвухслойный конденсатор, который должен определять количество энергии,эффективная удельная площадь поверхности конденсаторэлектродная пластина. из-за swnts, имеющих наибольшую площадь поверхности и хорошеепроводимость, углеродные нанотрубки, полученные электродами, могут значительноувеличить электрическую емкость электрического двухслойного конденсатора.подготовка сырья смешанный газ углеродных нанотрубок tsinghua horseхитоши, который использовал каталитический пиролиз пропилена и водорода и добавляясвязующего или посредством процесса высокой температуры и давления для подготовкиуглеродных нанотрубок твердых электродов, используя раствор электролита в серной кислоте в видеприготовленный на основе этих углеродных нанотрубных электродов суперконденсаторов.

3. высокопрочные композиционные материалы

поскольку однослойные углеродные нанотрубкиявляются наиболее характерными одномерными материалами с очень уникальным, оченьидеальная микроструктура и очень большое соотношение сторон, все большее числоэксперименты показывают, что однослойные углеродные нанотрубки имеют экстраординарныемеханические свойства становятся окончательной формой подготовки суперкомпозитов.углеродных нанотрубок в качестве составных армирующих материалов, сначала выполненных на металлеоснование, такое как углеродные нанотрубки, железо / матричные композиты, углеродная нанотрубка /матричные композиты, композиты углеродных нанотрубок / никелевых матриц, углеродная нанотрубка/ на основе меди результаты показывают, что композиционные материалы, хотяуглеродные нанотрубки могут улучшить некоторые свойства материала матрицы, нопоскольку углеродные нанотрубки и соединение металла при высокой температуре имеют тенденциюсобираться на границах зерен с образованием хрупкого уровня раздела, обаиз q ослабили объединенную силу и, следовательно, остается еще болееизученный в последние годы, углеродные нанотрубкик полимерным композиционным материалам с углеродными нанотрубками, полимерные материалы усиливаютулучшение побочных побегов в энергетике во время исследований некоторый прогресс wu xijun group путем химической паровой реакции и вакуумаспособ спекания для получения удачного композита углеродной нанотрубки wc-co иwc-co-vc нано-карбид, предварительные результаты показывают, что композитныйтвердое твердое твердое сплавление, твердостьаналогичный, с нанонасосной композицией нано-карбида нано может стать новымспособ повышения прочности и вязкости цементированного карбида.

4. полевое эмиссионное устройство

одностенные углеродные нанотрубки имеютотличные результаты полевой электронной эмиссии, производительность может быть использована дляпроизводить устройства с плоским экраном, заменяют громоздкий, большой вес катодатрубчатой ​​технологии. исследователи из университета Калифорнии доказательство углеродананотрубки имеют хорошую стабильность и устойчивость к ионной бомбардировке, хорошиепроизводительность, вы можете работать в условиях вакуума 10-4pa плотность токадостигает 0.4A / см3. массивуглеродные нанотрубки, нанесенные на дисплей, получают полимерную пленку от работы 200 часов при рабочем напряжении 200 В и токеплотность до 10 -2a /см3. в настоящее время исследования в этой области близки кЯпония сделала прототип такого цветного телевизоратехнологии, разрешение изображения теперь известно другим технологиям невозможнодля достижения, они предсказывают вид в 2001 году на телевизионном рынке. однослойныйуглеродных нанотрубок в золотой пленке, состоящей из кристаллической решетки, обеспечивает 106а / см3 плотности тока. в сравнениис обычной электронной пушкой углеродных нанотрубоки, в воздухе, не только стабильные, легко производящие функции, но и более низкиерабочее напряжение и большой ток эмиссии для производства большихплоские дисплеи. несомненно, следить за эффективностью, а прибыль будетнанотрубок для миллионов домашних хозяйств, и вскоре сформировать новую отрасль.

5. Интегрированные электрические, механические свойстваприменение - углеродная нанотрубка

робот, оптоволоконные преобразователи, протезирование, гидролокатори другие подобные устройства, мираж, реакцией материала, прямымпреобразование электрической энергии в механическую энергию имеет решающее значение, хотяОсобенно предпочтительным является сегнетоэлектрический и электрострикционный материал, нонаибольшая рабочая температура и напряжение, которые могут обеспечить высокую и низкую энергиюэффективность преобразования, его применение очень ограничено, исследованияожидается, что однослойные углеродные нанотрубки будут решать эти проблемы, banghmanи др. обнаружили, что одностенные углеродные нанометровые части тормозных трубоквыше нормальной мышцы, больше, чем высокий модуль деформациисегнетоэлектриков и обычных мышц, эти макроблоки сделаны до миллиарда наноразмерных приводов, приведение в действие без ионовдопинг (встроенный), для преодоления тормоза снижается срок годности ионов допингаи эффективность, низкое рабочее напряжение всего в несколько вольт может привести к большомудеформация тормоза, сегнетоэлектрик намного лучше, чем обычные тормоза, авторы исследования предсказывают, что эффективность преобразования энергииожидается, что оптимизированный тормоз, получающий нанотрубку, будет вышечем любая известная технология для превращения искусственных мышц в мечту.

в дополнение к этим пяти видамприложения, одностенные углеродные нанотрубки также используются в наноэлектронныхустройства, каталитическое волокно, киноиндустрия, изготовленные наноматериалы, очень широкиеперспективы применения, прикладные исследования в настоящее время все еще находятся вэтап углеродных нанотрубок.