Apa saja berbagai jenis karbon nanotube?

Secara struktural, dua jenis dasar nanotube karbon (CNT) ada mdash;nanotube berdinding tunggal (SWNT) dan nanotube multi-berdinding (MWNT) mdash;Tetapi pengaturan kelompok atom karbon dalam struktur ini juga bervariasi.Nanotube karbon pada dasarnya adalah lembaran grafit yang digulung, yang dibangun di atas serangkaian ikatan atom enam karbon yang saling mengunci, heksagonal.Ikatan ini dapat diatur dalam salah satu dari tiga konfigurasi: zig-zag, di mana mereka bergantian dalam pola linier di bawah panjang dinding nanotube silinder;kursi, di mana strukturnya adalah kumpulan garis -garis lurus ikatan;dan Chiral, di mana ikatan melayang dengan cara linier ke sudut kiri atau kanan ke panjang tabung.

Dalam kelas dasar struktur ini, karbon nanotube juga bervariasi dengan menjadi silinder lurus, atau terdistorsi dalam beberapa cara seperti melingkar atau bercabang.Bentuk tambahan yang telah dibuat termasuk nanotube dengan bola buckyball karbon yang melekat padanya, yang dikenal sebagai nanobud, dan nanotube yang ditumpuk cup, yang merupakan serangkaian struktur cekung berbentuk cakram yang disejajarkan dalam bentuk tabung.Torus, atau struktur nanotube berbentuk donat juga telah dibuat dan memiliki sifat momen magnetik yang tinggi yang akan membuatnya berguna sebagai sensor yang kuat.

Struktur karbon nanotube juga menentukan sifat fisik dan kimianya, di mana nanotube kursi selalu logamKetentuan konduktivitas listrik, dan zig-zag dan bentuk kiral semikonduktor.Enam ikatan karbon yang membentuk struktur heksagonal dasar nanotube karbon berjarak sekitar 0,14 nanometer dari satu sama lain dalam ikatan kovalen molekuler yang kuat.Lembar grafit yang digulung ini kemudian terikat satu sama lain dalam nanotube multi-berdinding, yang pada dasarnya adalah silinder dalam silinder, oleh gaya van der Waals yang lemah, pada jarak sekitar 0,34 nanometer antara dinding silinder.Ikatan molekul yang lemah ini memungkinkan struktur lembaran grafit untuk saling menyelinap, yang membuatnya mudah untuk menggosok grafit dalam aplikasi seperti ketika pensil ditekan ke kertas.Variasi pada desain alami di mana mereka sangat panjang, pendek, atau tipis.Mereka memiliki aplikasi dalam membangun kabel 20 hingga 100 kali lebih kuat dari baja untuk hal -hal seperti lift luar angkasa, dan untuk otot buatan yang dapat beroperasi dalam kisaran suhu dari -321 deg;hingga 2.800 deg;Fahrenheit (-196 deg; hingga 1.538 deg; Celcius).Beberapa film nanotube ekstrem juga mampu menangkap panjang gelombang inframerah cahaya yang dikenal sebagai radiasi tubuh hitam atau radiasi panas.Ini akan membuat mereka berguna dalam sel surya yang dapat menangkap panas ini yang dipancarkan oleh Bumi ke luar angkasa di malam hari, yang akan memungkinkan pembangkit energi sekitar-waktu pada tingkat efisiensi lebih dari 35%, yang dua hingga lima kali lebih baik daribahwa sel surya konvensional.