nanotubos de carbono de paredes simples(nanotubos de carbono de parede única, swcnts) em virtude da estrutura única epropriedades físicas e químicas especiais, tem excelente elétrica, mecânica,propriedades térmicas, determina necessariamente a sua informação física, química,tecnologia, ciência do ambiente, ciência dos materiais, tecnologia energética, vida eciências médicas e outros campos têm ampla perspectiva de aplicação.

1. materiais de armazenamento de hidrogênio:

estudos recentes mostraram que nanotubos de carbonoé muito adequado para uso como material de armazenamento de hidrogênio. de acordo comcaracterísticas estruturais dos nanotubos de carbono de parede única, levando atanto os líquidos e gases que têm uma adsorção significativa de carbononanotubos usando hidrogênio no armazenamento de hidrogênio é a grande área de superfície, oestrutura do poro do material mostrou uma adsorção física ou quimissorçãopropriedades, armazenando hidrogênio em 77-195k, aproximadamente 5.0mpa condições.

2. supercapacitor de grande capacidade

nanotubos de carbono com alta cristalinidade,boa condutividade, grande área de superfície, tamanho do poro pode ser controlado por sintéticoprocessos, área de superfície de até 100% de utilização, com todos os requisitosum material de eletrodo supercapacitor ideal.

mecanismo de armazenamento de energia super capacitorpode ser dividido de acordo com os tipos de mecanismo de armazenamento de energia com altaárea de superfície específica do eletrodo de carvão ativado do capacitor, elétricocapacitor de dupla camada baseado em eletrodo de carbono / carga de interface de eletrólitoseparação gerada; usando ruo2 e outro eletrodo de óxido de metal preciosomecanismo de armazenamento do capacitor, é baseado na superfície de adsorção docorpo de capacitor com a reação de redox de eletrodo de óxido produzida - faradaypseudo capacitância. na mesma área de o eletrodo, ofaraday é capacitor elétrico de capacitância de camada dupla do capacitor quase-capacitor,e características de potência do capacitor elétrico de dupla camada instantâneodescarga de alta corrente é melhor que capacitores faraday. para o elétricocapacitor de dupla camada, que é determinar a quantidade de energia armazenadaa área de superfície específica efetiva o capacitorplaca do eletrodo. devido a swnts tendo a maior área de superfície e bomcondutividade, nanotubos de carbono preparados pelos eletrodos, podemaumentar a capacidade elétrica do capacitor de dupla camada elétrica.preparação de matérias-primas de gás misto de nanotubos de carbono cavalo tsinghuahitoshi, que usou pirólise catalítica de propileno e hidrogênio, e adicionandoum ligante ou por meio de processo de alta temperatura e pressão para a preparaçãoeletrodos sólidos de nanotubos de carbono, usando solução de eletrólito de ácido sulfúricopreparado com base nestes eletrodos de nanotubos de carbono de supercapacitores.

3. materiais compósitos de alta resistência

desde os nanotubos de carbono de parede únicasão os materiais unidimensionais mais característicos com um muito original, muitomicroestrutura perfeita e proporção muito grande, um número crescente deexperimentos mostram que nanotubos de carbono de parede única têm extraordináriapropriedades mecânicas tornam-se a última forma de super-compostos de preparação.nanotubos de carbono como materiais de reforço compósitos, primeiro realizados em um metalcomo nanotubos de carbono ferro / compósitos de matriz, nanotubos de carbono /compósitos de matriz, nanotubos de carbono / compósitos com matriz de níquel, nanotubos de carbono/ base de cobre os resultados mostram que os materiais compósitos, embora onanotubos de carbono podem melhorar certas propriedades do material da matriz, masporque os nanotubos de carbono e o composto de metal em alta temperatura tendempara se reunir nos limites de grãos para formar um nível de interface frágil, tantodo q enfraqueceu a força combinada e, portanto, continua a ser ainda maisestudou nos últimos anos, foco de pesquisa de compostos de nanotubos de carbono mudouaos materiais compósitos do polímero do nanotubo do carbono, força dos materiais do polímero dentromelhorar as tomadas laterais de energia ganha enquanto a pesquisa fez algum progresso wu xijun grupo por reação de vapor químico e vácuométodo de sinterização para preparar um composto de nanotubos de carbono bem sucedido wc-co ewc-co-vc nano carboneto, resultados preliminares indicam que o compósitoa dureza do nano-carbide está acima, a força de dobra e as ligas duras convencionais sãosemelhante, com um nano-carboneto composto nanotubo de carbono pode se tornar um novomaneira de melhorar a força e tenacidade do metal duro.

4. o dispositivo de emissão de campo

nanotubos de carbono de parede única têmexcelente desempenho de emissão de elétrons de campo, o desempenho pode ser usado paraproduzir dispositivos de tela plana substituir peso volumoso e pesado do cátodotecnologia de tubo. pesquisadores da Universidade da Califórnia prova de carbononanotubos têm boa estabilidade e resistência à capacidade de bombardeamento iónico, boadesempenho, você pode trabalhar em um ambiente de vácuo 10-4pa densidade atualalcança 0.4a / cm3 a matriz denanotubos de carbono depositados em um display de um filme de polímero feito do trabalho de 200 horas na tensão de trabalho de 200v e correntedensidade de até 10 -2a /cm3. atualmente, a pesquisa nessa área está próxima da industrializaçãoo japão fez um protótipo de tal tv em corestecnologia, a resolução da imagem é agora conhecido por outras tecnologias impossíveispara alcançar, eles prevêem as espécies em 2001 mercado de tv. a única paredenanotubos de carbono no filme de ouro composto de matriz cristalina fornece até 106a / cm3 de densidade de corrente. comparadocom a pistola de elétrons convencional feita de nanotubos de carbonoe, no ar, não apenas um estável, fácil de produzir recursos, e tem um menortensão de operação e uma grande corrente de emissão, para a fabricação de grandesmonitores planos. indubitavelmente, monitore a eficácia e os lucros extrairão carbononanotubos para milhões de lares, e logo formam uma nova indústria.

5. propriedades elétricas, mecânicas integradasaplicação - músculo nanotubo de carbono

robô, conversores de fibra, próteses, sonare outros tais dispositivos, a miragem, pela reação de um material, diretoconversão de energia elétrica em energia mecânica é crucial, emboramaterial ferroeléctrico e electrostritico particularmente adequado, mas omaior temperatura e tensão operacional que pode permitir alta e baixa energiaeficiência de conversão, sua aplicação é muito limitada, estudos denanotubos de carbono de parede única são esperados para resolver estes problemas, banghmanet al descobriram que um tubo de freio do motor de estresse de nano de carbono de paredes simplesproduzido acima do músculo normal, maior que o módulo de alta tensãoferroelétricos e músculos comuns, esses freios macro são feitos de bilhões de atuadores em nanoescala, cuja atuação semdoping (incorporado), para superar o freio é reduzido pela vida dos defeitos do doping do íone eficiência, baixa tensão de operação de apenas alguns volts pode produzir um grandetensão do freio, o ferroelétrico é muito melhor do que os freios convencionais, os estudos do autor prevêem que a eficiência de conversão de energiaotimizando a preparação de freio obtida de chapas de nanotubos, espera-sedo que qualquer tecnologia conhecida para transformar músculos artificiais do sonho em realidade.

além desses cinco tipos denanotubos de carbono de parede única são também utilizados em nanotubosdispositivos, fibra de catálise, indústria cinematográfica, nanomateriais fabricados, muito amploperspectivas de aplicação, a pesquisa aplicada ainda está em andamento na pesquisa exploratória.estágio dos nanotubos de carbono.