탄소 나노 튜브는 우수한 성능, 뛰어난 응용 잠재력 및 안정적인 성능을 갖춘 새로운 폴리머 나노 물질입니다.
탄소 나노 튜브 전도성 페이스트의 가장 두드러진 구조적 특징은 동일한 중앙에 컬링 된 단일 또는 다중 층의 흑연 시트로 구성되어 있다는 것입니다. 영어로 CNT로 지칭되는 탄소 나노튜브는 풀러 탄소 시스템에 속한다. 그들은 길이가 마이크로 미터 크기이고 직경이 나노 미터 크기입니다. 그들은 가장 특징적인 1 차원 나노 물질입니다. 거시적 규모로, 탄소 나노튜브는 흑색 분말이다. 미세한 규모로, 탄소 나노튜브는 동축 탄소 튜브로 구성된 탄소 분자이다. 탄소 튜브의 각 층은 그래핀의 층상 구조와 유사하게 육각형 패턴으로 조밀하게 놓인 탄소 원자로 구성되며, 층들은 약 0.34nm 의 고정 거리로 유지된다. 탄소 나노튜브의 구조는 중합체 물질의 구조와 유사하지만, 그 구조는 중합체 물질의 구조보다 훨씬 안정하다. 지금까지 알려진 가장 높은 융점을 가진 재료입니다.
탄소 나노 튜브 전도성 페이스트는 다른 특성에 따라 다른 범주로 나뉩니다. 상업적인 관점에서, 그것은 일반적으로 튜브 벽의 층 및 전도도의 수에 따라 분류됩니다. 탄소 튜브의 층 수에 따라 탄소 나노 튜브는 단일 벽 탄소 나노 튜브와 다중 벽 탄소 나노 튜브로 나눌 수 있습니다. 탄소 나노튜브는 금속성 또는 반도체성일 수 있으며, 동일한 탄소 나노튜브 상의 다른 부분들도 상이한 전도성을 나타낼 수 있다. 따라서 전도성 특성의 차이에 따라 금속 탄소 나노 튜브와 반도체 탄소 나노 튜브로 나눌 수 있습니다.
탄소 나노 튜브 전도성 페이스트의 독특한 구조와 화학 결합은 독특한 기계적, 전기적, 열적 및 화학적 특성을 제공하여 많은 분야에서 널리 사용됩니다.
기계적 성질
1) 가장 높은 비강도: 탄소 나노튜브에서 탄소 원자를 연결하는 공유 결합은 자연에서 가장 안정한 화학 결합입니다. 탄소 나노튜브는 매우 높은 인장 강도 및 탄성 계수를 갖는다. 동시에 탄소 나노 튜브의 밀도는 강철의 밀도에 1/6 현재 준비 할 수있는 가장 높은 비강도를 가진 재료입니다.
2) 강한 유연성: 탄소 나노튜브는 강하지만 부서지기 쉽지 않다. 탄소 나노 튜브를 구부리거나 축방향으로 압력을 가할 때 외력이 오일러 강도 한계 또는 굽힘 강도를 초과하더라도 탄소 나노 튜브는 파괴되지 않습니다. 그러나 먼저 큰 각도로 구부릴 것입니다. 외력이 방출되면 탄소 나노 튜브는 원래 모양으로 돌아갑니다.
전기적 특성
3) 좋은 전도도: 탄소 나노튜브의 구조는 흑연의 시트 구조와 동일하며, 그리고 좋은 전도성이 있습니다. 탄소 나노튜브의 저항은 그들의 길이와 직경에 독립적이다. 전자가 탄소 나노튜브를 통과할 때, 이들은 탄소 나노튜브를 가열하기 위해 열을 발생시키지 않는다. 탄소 나노 튜브에서 전자의 전송은 광섬유 케이블에서 광 신호의 전송과 같습니다. 에너지 손실은 작고 우수한 배터리 도체입니다.
4) 우수한 열전도율: 탄소 나노튜브는 매우 높은 열전도율을 가지며, 이는 실온에서 다이아몬드의 2 배이다. 가장 잘 알려진 열 전도성 재료입니다. 또한, 축방향으로의 탄소 나노튜브의 열교환 성능은 매우 높고, 반경방향의 열교환 성능은 비교적 낮다. 적절한 배향을 통해, 탄소 나노튜브는 높은 이방성 열 전도성 물질로 합성될 수 있다.
5) 우수한 수소 저장 성능: 탄소 나노튜브는 높은 비표면적을 가지며 처리 후 우수한 수소 저장 용량을 갖는다.
6) 우수한 리튬 삽입 특성: 탄소 나노 튜브의 중공 튜브 공동, 튜브 사이의 간격, 튜브 벽의 층 사이의 틈과 튜브 구조의 다양한 결함은 리튬 이온을위한 풍부한 저장 공간 및 운송 채널을 제공합니다.
7) 화학적 안정성: 탄소 나노튜브는 화학적으로 안정하며 산 및 알칼리 내성을 갖는다. 폴리머 복합재에 탄소 나노 튜브를 첨가하면 재료 자체의 산 및 내산화성을 향상시킬 수 있습니다.
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