nanotubes de carbone à simple paroi(nanotubes de carbone à paroi simple, swcnts) en raison de la structure unique etpropriétés physiques et chimiques spéciales, a excellent électrique, mécanique,propriétés thermiques, détermine nécessairement ses informations physiques, chimiques,technologie, science de l'environnement, science des matériaux, technologie de l'énergie, vie etles sciences médicales et d'autres domaines ont tous de vastes perspectives d'application.

1. matériaux de stockage d'hydrogène:

Des études récentes ont montré que les nanotubes de carboneest très approprié pour une utilisation comme matériau de stockage d'hydrogène. selon lecaractéristiques structurelles des nanotubes de carbone à simple paroi, conduisant àles deux les liquides et les gaz qui ont une adsorption significative de carbonenanotubes utilisant l'hydrogène dans le stockage de l'hydrogène est la grande surface, lela structure des pores du matériau a montré une adsorption physique ou une chimisorptionpropriétés, stockant l'hydrogène à 77-195k, à propos de conditions 5.0mpa.

2. supercondensateur de grande capacité

nanotubes de carbone à haute cristallinité,bonne conductivité, grande surface, la taille des pores peut être contrôlée par synthétiqueprocessus, surface de jusqu'à 100% d'utilisation, avec toutes les exigences deun matériau d'électrode de supercondensateur idéal.

mécanisme de stockage d'énergie de super condensateurpeut être divisé en fonction des types de mécanisme de stockage d'énergie avec hautesurface spécifique de l'électrode de charbon actif du condensateur, électriquecondensateur à double couche basé sur la charge d'interface électrode de carbone / électrolyteséparation générée; en utilisant ruo2 et autre électrode d'oxyde de métal précieux leLe mécanisme de stockage du condensateur est basé sur la surface d'adsorption ducorps de condensateur avec la réaction de redox d'électrode d'oxyde produite - faradaypseudo-capacité. dans la même zone de l'électrode, lefaraday est des temps de condensateur électrique de double couche de capacitance de quasi-condensateur,et caractéristiques de puissance du condensateur électrique à double couche instantanédécharge à haute intensité est meilleure que les condensateurs de Faraday. pour l'électriquecondensateur à double couche, qui est de déterminer la quantité d'énergie stockée parla surface spécifique effective de le condensateurplaque d'électrode. en raison de swnts ayant la plus grande surface et bonneconductivité, les nanotubes de carbone préparés par les électrodes, peuvent considérablementaugmenter la capacité électrique du condensateur électrique à double couche.préparation de matières premières gaz mélangé de nanotubes de carbone cheval tsinghuahitoshi, qui a utilisé la pyrolyse catalytique du propylène et de l'hydrogène, et en ajoutantun liant ou au moyen d'un procédé à haute température et pression pour préparerélectrodes solides de nanotubes de carbone, en utilisant une solution d'électrolyte d'acide sulfuriquepréparés à partir de ces électrodes de nanotubes de carbone de supercapacités.

3. matériaux composites à haute résistance

depuis les nanotubes de carbone à simple paroisont les matériaux unidimensionnels les plus caractéristiques avec un très unique, trèsmicrostructure parfaite et très grand format, un nombre croissant deles expériences montrent que les nanotubes de carbone à paroi unique ont extraordinairepropriétés mécaniques deviennent la forme ultime de préparation super-composites.nanotubes de carbone comme matériaux de renforcement composites, d'abord réalisés sur un métalbase, comme les nanotubes de carbone composites de fer / matrice, nanotubes de carbone /composites matriciels, composites à matrice de nanotubes de carbone / nickel, nanotubes de carbone/ cuivre-basé les résultats montrent que les matériaux composites, bien que lenanotubes de carbone peuvent améliorer certaines propriétés du matériau de la matrice, maisparce que les nanotubes de carbone et le composé de métal à haute température, tendentse rassembler aux frontières de grain pour former un niveau d'interface fragile, à la foisde la q a affaibli la force combinée et reste donc à être plus loinétudié au cours des dernières années, l'accent de recherche sur les composites de nanotubes de carbone a changéaux matériaux composites de polymère de nanotubes de carbone, force de matériaux de polymère dansl'amélioration des poussées latérales d'énergie gagne tandis que la recherche a fait certains progrès wu xijun groupe par réaction chimique de vapeur et le videprocédé de frittage pour préparer un composite de nanotubes de carbone avec succès wc-co etwc-co-vc nano carbure, les résultats préliminaires indiquent que le compositela dureté de nano-carbure est en haut, la résistance à la flexion et les alliages durs conventionnels sontsimilaire, avec un nanotube de carbone composite nano-carbure nano peut devenir une nouvellefaçon d'améliorer la résistance et la ténacité du carbure cémenté.

4. le dispositif d'émission de champ

nanotubes de carbone à simple paroi ontexcellente performance d'émission d'électrons de champ, la performance peut être utilisée pourproduire des dispositifs d'affichage à écran plat remplacent volumineux, poids lourd de la cathodetechnologie de tube. chercheurs à l'université de californie proof carbonenanotubes ont une bonne stabilité et la résistance à la capacité de bombardement ionique, bonnela performance, vous pouvez travailler dans un environnement sous vide 10-4pa densité de courantatteint 0.4a / cm3. le tableau denanotubes de carbone déposés sur un écran d'un film de polymère fait du travail de 200 heures à la tension de fonctionnement de 200v et le courantdensité de jusqu'à 10 -2a /cm3. Actuellement, la recherche dans ce domaine est proche de l'industrialisationle Japon a fait un prototype d'une telle télévision couleurla technologie, la résolution de l'image est maintenant connue pour d'autres technologies impossiblespour atteindre, ils prédisent les espèces en 2001 tv marché. le mur à simple paroinanotubes de carbone dans le film d'or composé de matrice cristalline fournit jusqu'à 106a / cm3 de densité de courant. par rapportavec le canon à électrons conventionnel fait de nanotubes de carboneet, dans l'air, non seulement un stable, facile à produire des caractéristiques, et a une plus faibletension de fonctionnement et un grand courant d'émission, pour la fabrication de grandsécrans plats. sans aucun doute, surveiller l'efficacité et les bénéfices vont attirer le carbonenanotubes à des millions de ménages, et bientôt former une nouvelle industrie.

5. propriétés électriques et mécaniques intégréesapplication - muscle de nanotube de carbone

robot, convertisseurs de fibres, prothèses, sonaret d'autres tels dispositifs, le mirage, par la réaction d'un matériau, directla conversion de l'énergie électrique en énergie mécanique est cruciale, bien quematériau ferroélectrique et électrostrictif particulièrement adapté, mais lela plus grande température opérationnelle et la tension qui peut permettre à haute et basse énergiel'efficacité de la conversion, son application est très limitée, les études denanotubes de carbone à paroi unique sont attendus pour résoudre ces problèmes, banghmanet al a constaté que des morceaux de tuyau de frein moteur à nanochargesproduit un muscle plus élevé que la normale, plus grand que le module de déformation élevéferroélectriques, et les muscles ordinaires, ce macro freins sont faits jusqu'à des milliards d'actuateurs nanométriques, dont l'actionnement sans ionle dopage (intégré), pour surmonter le frein est réduit par la vie de défauts de dopage d'ionset l'efficacité, faible tension de fonctionnement de seulement quelques volts peut produire un grandtension du frein, le ferroélectrique est beaucoup mieux que les freins conventionnels, les études de l'auteur prédisent que l'efficacité de la conversion de l'énergie paroptimisation de la préparation de la feuille de nanotube de frein obtenu, devrait avoir plusque toute technologie connue pour faire des muscles artificiels de rêve dans la réalité.

en plus de ces cinq types deapplications, nanotubes de carbone à paroi simple sont également utilisés dans nano-électroniquedispositifs, fibre de catalyse, industrie cinématographique, nanomatériaux manufacturés, très largeperspectives d'application, la recherche appliquée est actuellement encore exploratoirestade des nanotubes de carbone.