탄소 나노 튜브의 다른 유형은 무엇입니까?

구조적으로, 단일 벽 나노 튜브 (SWNT) 및 다중 벽 나노 튜브 (MWNT)의 두 가지 기본 유형의 탄소 나노 튜브 (CNT)가 존재하지만, 이들 구조에서 탄소 원자 그룹의 배열 또한 다양하다. 탄소 나노 튜브는 본질적으로 롤업 된 흑연 시트이며, 일련의 맞물림, 육각형, 6- 탄소 원자 결합 위에 구축된다. 이들 결합은 3 가지 구성 중 하나에 배열 될 수있다 : 지그재그-원통형 나노 튜브 벽의 길이 아래로 선형 패턴으로 교대하고; 안락 의자, 여기서 구조는 직선의 본드 모음입니다. 및 키랄, 여기서 결합은 튜브의 길이를 따라 왼쪽 또는 직각으로 선형 방식으로 드리프트한다.

이 기본 클래스 구조 내에서, 탄소 나노 튜브는 직선 실린더이거나 코일 형 또는 분기 형과 같은 방식으로 변형되어 변화된다. 생성 된 추가 형태로는 나노 버드 (nanobud)로 알려진 탄소 버키볼 구체가 부착 된 나노 튜브 및 튜브 형태로 정렬 된 일련의 오목한 디스크 형 구조 인 컵 적층형 나노 튜브가있다. Torus 또는 도넛 모양의 나노 튜브 구조도 만들어졌으며 강력한 자기 모멘트 특성을 가지고있어 강력한 센서로 유용합니다.

탄소 나노 튜브의 구조는 또한 물리적 및 화학적 특성을 결정하는데, 여기에서 안락 의자 나노 튜브는 전기 전도성 측면에서 항상 금속이고 지그재그 및 키랄 형태는 반도체이다. 탄소 나노 튜브의 기본 육각형 구조를 구성하는 6 개의 탄소 결합은 강한 분자의 공유 결합에서 서로 약 0.14 나노 미터 간격으로 이격되어있다. 이 압연 된 흑연 시트는 실린더 벽 사이에서 약 0.34 나노 미터의 거리에서 약한 반 데르 발스 힘에 의해 실린더 내에서 실질적으로 실린더 인 다중 벽 나노 튜브에서 서로 결합된다. 이 약한 분자 결합은 흑연 시트 구조가 서로 미끄러 져 들어가 연필이 종이에 닿을 때와 같은 응용 분야에서 흑연을 쉽게 문지르도록합니다.

다른 유형의 탄소 나노 튜브는 극단적 인 탄소 나노 튜브를 포함하는데, 이는 매우 길거나 짧거나 얇은 자연 디자인에 대한 변형이다. 그들은 우주 엘리베이터와 같은 것들과 -321도에서 2,800 도의 화씨 (-196도에서 1,538도)의 온도 범위에서 작동 할 수있는 인공 근육을 위해 강철보다 20 ~ 100 배 강한 케이블을 만드는 데 적용됩니다. ). 일부 극도의 나노 튜브 필름은 흑체 방사선 또는 열 방사선으로 알려진 적외선 파장의 빛을 포착 할 수도 있습니다. 이것은 지구에서 방출되는 열을 밤에 우주로 방출 할 수있는 태양 전지에서 유용하게 사용할 수 있으며, 이는 35 % 이상의 효율 수준에서 24 시간 내내 에너지 생성을 가능하게합니다. 종래의 태양 전지의 그것.