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碳纳米管

碳纳米管是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸可达微米量级)的一维量子材料,具有典型的层状中空结构特征,一般管的两端有端帽封口。碳纳米管的管身是准圆管结构,由六边形碳环结构单元组成, 端帽部分为含五边形和六边形的碳环组成的多边形结构。碳纳米管可以只有一层也可以有多层,分别称为单层碳纳米管(如下图)和多层碳纳米管,其直径一般为2~20nm,构成碳纳米管的层片之间的间距约为0.34nm。

        碳纳米管由于其独特的结构,碳纳米管的研究具有重大的理论意义和潜在的应用价值,如:其独特的结构是理想的一维模型材料;巨大的长径比使其有望用作坚韧的碳纤维,其强度为钢的100倍,重量则只有钢的1/6;同时它还有望用作为分子导线,纳米半导体材料,催化剂载体,分子吸收剂和近场发射材料等。科学家们还预测碳纳米管将成为21世纪最有前途的纳米材料,以碳纳米管为材料的显示器将是很薄的,可以像招贴画那样挂在墙上。

碳纳米管


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