Information

Nanorør

Nanorør

Definition af en nanorør

Det Carbon nanorør Andre elementer repræsenterer sandsynligvis det vigtigste produkt, der hidrører fra forskning i fullerenes til dato (latinamerikanske forskere er ikke enige om oversættelse af ordet fulleren - i forskellige værker kan det originale ord, eller fullerene fullerenes findes ... Vi vil altid bruge den anvendte original i forskningskredse, for at undgå forvirring) Nanotubes førte forskere og nobelprisvindere Robert Curl, Harold Kroto og Richard Smalley til at opdage C60 buckyball.

Nanorør består af et eller flere ark grafit eller andet materiale indpakket omkring sig selv. Nogle nanorør er lukket af en halv sfære fulleren, og andre er ikke lukket. Der er monolag nanorør (et enkelt rør) og flerlag (flere rør indsat i hinanden i stil med de berømte russiske dukker). Enkellags nanorør kaldes nanorør med enkelt væg (SWNTs) og flerlags, multiplewall-nanorør (MWNT)

Nanorør har en diameter på nogle få nanometer, og deres længde kan imidlertid være op til en millimeter, så den har et enormt højt forhold mellem længde og bredde og indtil videre hidtil uset.

Forskning i kulstofnanorør er lige så spændende (på grund af dets mange anvendelser og muligheder) og kompleks (på grund af forskellige elektroniske, termiske og strukturelle egenskaber, der ændrer sig i henhold til diameter, længde, måde at vinde op ...).

For bedre at forstå nanorørene kan du se denne interaktive nanorørpræsentation som vi har fundet i den fremragende side om carbon nanostrukturer udgivet af professor V.H. Crespo fra PennState University.

Carbon nanorør er de stærkeste fibre, der er kendt. En enkelt perfekt nanorør er 10 til 100 gange stærkere end stål pr. Vægtenhed og har meget interessante elektriske egenskaber, der fører elektrisk strøm hundreder af gange mere effektivt end traditionelle kobberkabler.

Grafit (et stof, der bruges i blyanter) består af panellignende strukturerede kulstofatomer, og disse panellignende lag er placeret oven på hinanden. Et enkelt lag grafit er meget stabilt, stærkt og fleksibelt. Da et grafitlag er så stabilt alene, klæber det svagt på lagene på siden, hvorfor det bruges i blyanter - for mens der skrives, falder små flager af grafit af.

I kulfibre er de individuelle lag grafit meget større end blyanter og danner en lang, bølget og fin, spirallignende struktur. Disse fibre kan klæbe til hinanden og således danne et meget stærkt, let (og dyrt) stof, der bruges i fly, tennisracket, racecykler osv.

Men der er en anden måde at strukturere lagene, der producerer et endnu stærkere materiale, ved at vikle den panellignende struktur til at danne et grafitrør. Dette rør er en carbon nanorør.

Carbon-nanorør har, foruden at være enormt modstandsdygtige, interessante elektriske egenskaber. Et grafitlag er et halvmetal. Dette betyder, at det har mellemliggende egenskaber mellem halvledere (som silikone i computermikrochips, når elektroner bevæger sig med begrænsninger) og metaller (som kobber, der bruges i kabler, når elektroner bevæger sig uden begrænsning). Når et lag grafit vikles rundt En nanorør, ud over at skulle justere kulstofatomerne omkring rørets omkreds, skal også de elektroniske kvantemekaniske bølgefunktioner justeres. Denne justering begrænser de slags bølgefunktioner, som elektroner kan have, hvilket igen påvirker bevægelsen af Afhængigt af den nøjagtige form, hvori den vikles, kan nanorøret være en halvleder eller et metal.

Definition af en carbon nanotube


Video: Angela Belcher: Using nature to grow batteries (Oktober 2021).