纳米碳管

时间:2024-08-23 12:31:22编辑:小星

什么是碳纳米管天梯?

纳米科技是20世纪90年带兴起的高新技术,如果说20世纪是微米的世纪,21世纪必将是纳米的世纪,什么是纳米技术呢?这得从纳米说起,纳米是非常非常小的长度单位,纳米等于1/十亿,如果把直径为一纳米的小球放在乒乓球上,相当于把乒乓球放在地球上,可见纳米有多么小纳米技术的研究对象,一般在一纳米到100纳米之间,不仅肉眼根本看不见,就是普通的光学显微镜也无能为力,这种纳米级的物质,拥有许多新奇的特性,那你技术就是研究并利用这些特性造福人类的一门学问,纳米技术就在我们身边,冰箱里如果使用一种纳米涂层,就会具有杀菌和除臭的功能,能够使蔬菜保鲜期更长,有一种叫作碳纳米管的神奇材料,比钢铁结实百倍,而且非常轻,将来我们有可能坐上碳纳米管天梯到太空旅行,最先进的隐形战机上用到一种纳米吸波材料,能够把探测雷达波吸收掉,所以雷达根本看不见他,那你技术可以让人恒大健康癌症很可怕,但如果在只有几个癌细胞的时候,能够发现的话,死亡就会大大降低利用极其敏捷的纳米技术,科技可以实现疾病的早期检测与预防,未来纳米机器人甚至可以通过血管直达病灶杀载细胞,生病的时候需要吃药,现在吃一次药,最多管一两天,未来的纳米缓释技术能够让药物效力缓慢的释放出来,服一次药可以管一周甚至一个月,那你技术将给人类的生活带来深刻的变化,在不远的将来,我们的衣食往行都会有纳米技术的影子。


碳纳米管天梯什么意思

碳纳米管天梯就是一种连接地球与宇宙空间站的“太空天梯”,而且这种天梯一直是很多科学家的美好愿景。人类可以通过它向空间站运输物资,甚至能随时到太空旅游。
但是建造“太空天梯”并不简单,其最大的困难就在于,科学家们找不到强度足够大的建筑材料。例如目前在地球的同步轨道上运行的宇宙空间站,其距地球表面的高度是3.6万千米,要想建造这么长的“太空天梯”,运用一般的建筑材料,是绝对办不到的。科学家们为筑梦“太空天梯”而不懈探索,最终在纳米材料中找到了一线曙光,那就是碳纳米管,于是碳纳米管太空天梯就此诞生。


什么是碳纳米管?

碳纳米管是一种具有特殊结构的一维量子材料。碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子两端基本上都封口)的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离,约0.34nm,直径一般为2~20 nm。并且根据碳六边形沿轴向的不同取向可以将其分成锯齿形、扶手椅型和螺旋型三种。其中螺旋型的碳纳米管具有手性,而锯齿形和扶手椅型碳纳米管没有手性。结构特征:碳纳米管中碳原子以sp2杂化为主,同时六角型网格结构存在一定程度的弯曲,形成空间拓扑结构,其中可形成一定的sp3杂化键,即形成的化学键同时具有sp2和sp3混合杂化状态。而这些p 轨道彼此交叠在碳纳米管石墨烯片层外形成高度离域化的大π 键,碳纳米管外表面的大π 键是碳纳米管与一些具有共轭性能的大分子以非共价键复合的化学基础。以上内容参考 百度百科—碳纳米管

碳纳米管的作用

1、碳纳米管可以制成透明导电的薄膜,用以代替ITO(氧化铟锡)作为触摸屏的材料。2、碳纳米管可以作为模具。3、在隐身材料中的应用,碳纳米管对红外和电磁波有隐身作用。4、在能源材料中的应用:碳纳米管由于其管道结构及多壁碳管之间的类石墨层空隙,使其成为最有潜力的储氢材料。

碳纳米管简介

碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。碳纳米管作为一维纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来。

碳纳米管具有良好的力学性能,CNTs抗拉强度达到50~200GPa,是钢的100倍,密度却只有钢的1/6,至少比常规石墨纤维高一个数量级,除此之外,碳纳米管具有良好的导电性能,由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同,所以具有很好的电学性能。理论预测其导电性能取决于其管径和管壁的螺旋角。


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