Wat zijn de verschillende soorten koolstofnanobuisjes?

Structureel bestaan er twee basistypen koolstofnanobuisjes (CNT's) mdash;Singlewandige nanobuisjes (SWNT) en multi-muurde nanobuisjes (MWNT) mdash;Maar de opstelling van koolstofatoomgroepen in deze structuren varieert ook.Koolstofnanobuisjes zijn in wezen opgerolde bladen van grafiet, die zijn gebouwd op een reeks in elkaar grijpende, zeshoekige, zes-koolstof-atoombindingen.Deze bindingen kunnen worden gerangschikt in een van de drie configuraties: Zig-Zag, waar ze afwisselen in een lineair patroon langs de lengte van de cilindrische nanobuiswand;fauteuil, waar de structuur een verzameling rechte lijnen van bindingen is;en chirale, waar de bindingen op een lineaire manier naar een linker- of rechterhoek drijven over de lengte van de buis.

Binnen deze fundamentele klasse van structuren variëren koolstofnanobuisjes ook door rechte cilinders te zijn, of op een of andere manier vervormd zoals opgerold of vertakt.Extra formulieren die zijn gemaakt, zijn onder meer de nanobuis met een buckyball-bol van koolstof, bekend als een nanobud, en cup-gestapelde nanobuisjes, die een reeks concave, schijfvormige structuren zijn die zijn uitgelijnd in buisvorm.Voorwaarden voor elektrische geleidbaarheid en zigzag- en chirale vormen zijn halfgeleidend.De zes koolstofbindingen die de basis zeshoekige structuur van een koolstofnanobuis vormen, zijn op afstand van 0,14 nanometer van elkaar in sterke moleculaire, covalente bindingen.Deze gerolde grafietplaten worden vervolgens aan elkaar gebonden in multi-murende nanobuisjes, die in wezen cilinders zijn in cilinders, door zwakke van der Waals-krachten, op een afstand van ongeveer 0,34 nanometer tussen cilinderwanden.Met deze zwakke moleculaire binding kunnen de grafietplaatstructuren tegen elkaar glijden, waardoor het gemakkelijk is om grafiet af te wrijven in toepassingen zoals wanneer een potlood tegen papier wordt gedrukt.

Andere soorten koolstofnanobuizen omvatten extreme koolstofnanobuizen, die eenvoudig zijnVariaties op het natuurlijke ontwerp waar ze erg lang, kort of dun zijn.Ze hebben toepassingen in het bouwen van kabel 20 tot 100 keer sterker dan staal voor dingen als een ruimtelift, en voor kunstmatige spieren die kunnen werken in een temperatuurbereik van -321 en deg;tot 2.800 DEG;Fahrenheit (-196 deg; tot 1.538 deg; Celsius).Sommige extreme nanobuisfilms zijn ook in staat om infraroodgolflengten van licht te vangen die bekend staat als zwarte lichaamsstraling of warmtestraling.Dit zou ze nuttig maken in zonnecellen die deze warmte door de aarde 's nachts in de ruimte kunnen vastleggen, waardoor de energieopwekking van de klok in een efficiëntieniveau van meer dan 35%zou kunnen zijn, wat twee tot vijf keer beter is dandie van conventionele zonnecellen.