低壁カーボンナノチューブFWCNTと単層カーボンナノチューブはどちらもカーボンナノチューブの種類です。それらの主な違いは、チューブ壁層の数です。単層カーボンナノチューブは、名前が示すように、チューブ壁が1つしかないカーボンナノチューブですが、低壁カーボンナノチューブFWCNTは、チューブ壁層が少ないカーボンナノチューブを指します。通常2〜3層。
カーボンナノチューブ (CNT) は典型的な一次元ナノ材料であり、長年にわたって材料科学の分野における研究ホットスポットの1つである。少数の壁のカーボンナノチューブFWCNTは軽量で、完全に接続された六角形の構造を持ち、多くの優れた機械的特性、電気伝導率、化学的特性を持っています。
カーボンナノチューブの性能上の利点
最高の比強度: カーボンナノチューブの炭素原子をつなぐ共有結合は、自然界で最も安定した化学結合です。カーボンナノチューブは非常に高い引張強度と弾性率を持っています。同時に、カーボンナノチューブの密度は鋼の密度のわずか1/6であり、現在準備できる最高の比強度を持つ材料になっています。
強い柔軟性: カーボンナノチューブは強いですが、脆くはありません。カーボンナノチューブを曲げたり、軸方向に圧力をかけたりすると、外力がオイラー強度限界または曲げ強度を超えても、カーボンナノチューブは壊れません。しかし、最初に大きな角度で曲がります。外力が解放されると、カーボンナノチューブは元の形状に戻る。
良好な導電率: カーボンナノチューブの構造は、グラファイトのラメラ構造と同じであり、良好な導電率を持っています。カーボンナノチューブの抵抗はその長さと直径に依存せず、電子はカーボンナノチューブを通過するときに熱を発生させてカーボンナノチューブを加熱しません。カーボンナノチューブでの電子の伝達は、光ファイバーケーブルでの光信号の伝達に似ており、エネルギー損失が最小限であるため、優れた電池導体になっています。
優れた水素貯蔵性能: カーボンナノチューブ自体は比表面積が高く、処理後は優れた水素貯蔵容量を備えています。
優れたリチウム挿入特性: カーボンナノチューブの中空管空洞、管間のギャップ、管壁の層間のギャップ、および管構造のさまざまな欠陥は、リチウムイオンのための豊富な貯蔵スペースと輸送チャネルを提供します。
化学的安定性: カーボンナノチューブは化学的に安定であり、耐酸性および耐アルカリ性を有する。カーボンナノチューブをポリマーコンポジットに添加すると、材料自体の耐酸性と耐酸性を向上させることができます。