Hvad er de forskellige typer carbon nanorør?

Strukturelt findes der to basale typer carbon nanotubes (CNT'er) mdash;Enkeltvæggede nanorør (SWNT) og flervæggede nanorør (MWNT) mdash;Men arrangementet af carbonatomgrupper i disse strukturer varierer også.Carbon nanorør er i det væsentlige sammenrullede ark med grafit, der er bygget på en række sammenlåsende, hexagonale, seks-carbon atombindinger.Disse obligationer kan arrangeres i en af tre konfigurationer: zig-zag, hvor de skifter i et lineært mønster ned i længden af den cylindriske nanorørvæg;lænestol, hvor strukturen er en samling af lige linjer med bindinger;og Chiral, hvor bindingerne driver på en lineær måde til en venstre eller højre vinkel ned ad rørets længde.

Inden for denne grundlæggende klasse af strukturer varierer carbon nanorør også ved at være lige cylindre eller forvrænget på en eller anden måde, såsom spiralformet eller forgrenet.Yderligere former, der er oprettet, inkluderer nanorøret med en carbon buckyball sfære fastgjort til den, kendt som en nanobud, og cup-stablede nanorør, som er en række konkave, skiveformede strukturer, der er justeret i rørform.Torus eller donutformede nanorørstrukturer er også lavet og har høje magnetiske øjeblikegenskaber, der ville gøre dem nyttige som kraftfulde sensorer.

Strukturen af carbon nanorør bestemmer også deres fysiske og kemiske egenskaber, hvor lænestol nanorør altid er metalliske iBetingelser for elektrisk ledningsevne og zig-zag og chirale former er halvledende.De seks kulstofobligationer, der udgør den grundlæggende hexagonale struktur af en carbon nanorør, er placeret omkring 0,14 nanometer fra hinanden i stærke molekylære, kovalente bindinger.Disse rullede lag af grafit er derefter bundet til hinanden i flervæggede nanorør, som i det væsentlige er cylindre inden for cylindre, af svage van der Waals-kræfter, i en afstand af ca. 0,34 nanometer mellem cylindervæggene.Denne svage molekylære binding gør det muligt for grafitpladestrukturer at glide mod hinanden, hvilket gør det nemt at gnide grafit af i applikationer, såsom når der presses en blyant mod papirVariationer på det naturlige design, hvor de er meget lange, korte eller tynde.De har applikationer i bygningen af kabel 20 til 100 gange stærkere end stål til sådanne ting som en rum elevator og for kunstige muskler, der kan fungere i et temperaturområde fra -321 deg;til 2.800 deg;Fahrenheit (-196 deg; til 1.538 deg; Celsius).Nogle ekstreme nanorørfilm er også i stand til at fange infrarøde bølgelængder af lys kendt som sort kropsstråling eller varmestråling.Dette ville gøre dem nyttige i solceller, der kunne fange denne varme, der udsendes af jorden i rummet om natten, hvilket ville give mulighed for energiproduktion døgnet rundt på et effektivitetsniveau på over 35%, hvilket er to til fem gange bedre enddet fra konventionelle solceller.