碳纳米管是由纯碳构成的一种纳米材料,属于中空圆柱体结构。其直径只有几个纳米,但长度可以达到数厘米甚至更长。碳纳米管具有很高的强度、导电性、导热性和化学稳定性。
1.碳纳米管的优点
碳纳米管有以下几个主要的优点:
- 极高的比表面积和比强度,使其在材料强度和重量之间取得了平衡;
- 优异的导电性和导热性能,使其广泛应用于电子元件、催化剂载体和热界面材料等领域;
- 非常高的化学稳定性和生物相容性,使其被广泛运用于生物医学、药物传递和成像等领域。
2.纳米碳管的制备方法
目前,常用的碳纳米管制备方法主要有以下几种:
3.纳米碳管的主要应用
碳纳米管已经成功地应用于以下领域:
- 电子元件方面,如场发射器、晶体管、超快开关、纳米电线和扫描探针等;
- 能源储存与转换,如锂离子电池、超级电容器、太阳能电池和燃料电池等;
- 材料改性方面,被用作增强材料、聚合物复合材料、涂料和粘合剂等;
- 生物医学、药物传递和成像方面,如靶向药物输送、生物传感器等。
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