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来源: 发布时间:2024-03-26

    这些拓扑缺陷可改变碳纳米管的螺旋结构,在出现缺陷附近的电子能带结构也会发生改变。另外,两根毗邻的碳纳米管也不是直接粘在一起的,而是保持一定的距离。碳纳米管分类碳纳米管可以看做是石墨烯片层卷曲而成,因此按照石墨烯片的层含缺陷碳纳米管数可分为:单壁碳纳米管(或称单层碳纳米管,Single-walledCarbonnanotubes,SWCNTs)和多壁碳纳米管(或多层碳纳米管,Multi-walledCarbonnanotubes,MWCNTs),多壁管在开始形成的时候,层与层之间很容易成为陷阱中心而捕获各种缺陷,因而多壁管的管壁上通常布满小洞样的缺陷。与多壁管相比,单壁管直径大小的分布范围小,缺陷少,具有更的均匀一致性。单壁管典型直径在,多壁管内层可达,粗可达数百纳米,但典型管径为2-100nm。碳纳米管依其结构特征可以分为三种类型:扶手椅形纳米管(armchairform),锯齿形纳米管(zigzagform)和手性纳米管(chiralform)。碳纳米管的手性指数(n,m)与其螺旋度和电学性能等有直接关系,习惯上n>=m。当n=m时,碳纳米管称为扶手椅形纳米管,手性角(螺旋角)为30o;当n>m=0时,碳纳米管称为锯齿形纳米管,手性角(螺旋角)为0o;当n>m≠0时,将其称为手性碳纳米管。隆森塑胶专业纳米管厂家值得信赖!福建ABSLED灯纳米管专卖

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    含缺陷碳纳米管根据碳纳米管的导电性质可以将其分为金属型碳纳米管和半导体型碳纳米管:当n-m=3k(k为整数)时,碳纳米管为金属型;当n-m=3k±1,碳纳米管为半导体型。按照是否含有管壁缺陷可以分为:完善碳纳米管和含缺陷碳纳米管。按照外形的均匀性和整体形态,可分为:直管型,碳纳米管束,Y型,蛇型等。关于管壁缺陷对碳纳米管力学性质的影响规律也值得引起关注,这也将有助于进一步认识碳纳米管及其复合材料。由于碳纳米管制造工艺的限制,碳纳米管中含有大量的各种缺陷,如原子空位缺陷(单原子或多原子空位)和Stone-Thrower-Wales(STW)型缺陷等。见下图。碳纳米管性质碳纳米管力学由于碳纳米管中碳原子采取SP2杂化,相比SP3杂化,SP2杂化中S轨道成分比较大,使碳纳米管具有模量和度。碳纳米管具有良好的力学性能,CNTs抗拉强度达到50~200GPa,是钢的100倍,密度却只有钢的1/6,至少比常规石墨纤维一个数量级;它的弹性模量可达1TPa,与金刚石的弹性模量相当,约为钢的5倍。对于具有理想结构的单层壁的碳纳米管,其抗拉强度约800GPa。碳纳米管的结构虽然与分子材料的结构相似,但其结构却比分子材料稳定得多。碳纳米管是目前可制备出的具有比强度的材料。

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碳纳米管具有很强的抗拉性。碳纳米管具有优越的机能机械性能。抗拉强度50到200GPa,相当于钢的100倍,但比重只有钢的1/6,因此被称为超级纤维。印度与钻石相当,但柔韧性更强,可拉伸,其比较大拉伸率高达高于任何金属。它还有很好的柔性、回弹性和抗疾病的能力,被人们认为是有比较大强度质量比的纤维和强化相的形式,所以碳纳米管的应用非常好。所以目前纳米管可以用到各行各业如,医疗领域纳米管生产,生物领域纳米管生产等等。力学性能理论和实验研究表明碳纳米管具有极高的强度和韧性。广州生物灯LED灯纳米管哪家专业

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    金属氧化物、硫化物、碳化物及有机金属化合物也被使用过。碳纳米管健康影响对人的不利影响眼睛接触:可能引起眼睛不适。皮肤接触:2012年并不完全了解纳米粒子从皮肤渗透是否会对人体会造成不良影响。然而,局部应用原料单壁碳纳米管到裸鼠体内已经证明造成皮肤过敏。在使用体外培养的人皮肤细胞进行实验时显示,这两个单壁碳纳米管和多壁碳纳米管可以进入细胞,造成亲释放,炎性细胞因子,氧化应激,降低细胞生存能力。空气吸入:可能导致肺的形成,尘肺,肉芽肿或间皮瘤。食入:会刺激肠道,相关实验不足。对水生生物的不利影响2012年8月24日,美国密苏里大学和美国地质勘探局共同完成的研究显示,碳纳米管对某些水生生物是有毒的。碳纳米管并不纯是碳,用于其生产过程中的镍、铬和其他金属会残留下来成为杂质。这些残留的金属和碳纳米管能减缓某些种类水生生物的生长率甚至导致死亡。密苏里大学邓宝林教授表示,在碳纳米管未来发展前景问题上,必须慎重和有准备地进行权衡。人们还没有充分了解其对环境和人类健康的影响,应防止它作为大规模生产材料进入环境中。[2]碳纳米管应用前景碳纳米管可以制成透明导电的薄膜,用以代替ITO(氧化铟锡)作为触摸屏的材料。福建ABSLED灯纳米管专卖

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