Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farq

Mundarija:

Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farq
Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farq

Video: Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farq

Video: Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farq
Video: Yes, scientists are actually building an elevator to space - Fabio Pacucci 2024, Iyul
Anonim

Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, uglerod nanotubalari metall yoki yarim oʻtkazuvchanlik xususiyatiga ega, grafen esa yarim metall xususiyatga ega.

Uglerod nanotubalari uglerod atomlaridan tashkil topgan quvurlarning bir turi boʻlib, bu quvurlarning diametri odatda nanometr shkalasi bilan oʻlchanadi. Grafen uglerodning allotropi boʻlib, ikki oʻlchovli varaqlar shaklida uchraydi.

Uglerod nanotubalari nima?

Uglerod nanotubalari uglerod atomlaridan tashkil topgan quvurlarning bir turi boʻlib, bu quvurlarning diametri odatda nanometr shkalasi bilan oʻlchanadi. Uglerodli nanonaychalar koʻpincha bir devorli uglerod nanotubalariga ishora qiladi, ular uglerod allotropining bir turi boʻlib, ular fulleren va tekis grafengacha boʻlgan oraliq xossalarga ega.

Uglerodli nanotubalarning xususiyatlari va foydalanishi

Uglerod nanotubalarining turli oʻziga xos xususiyatlari mavjud, jumladan, tarmoqli oraligʻi noldan 2 eV gacha oʻzgarib turadi, elektr oʻtkazuvchanligining metall holati, yuqori kuchlanish kuchi, quvur oʻqi boʻylab metall yoki yarim oʻtkazuvchanlik, foydali yutilish, fotolyuminessensiya va Raman spektroskopik xususiyatlari, juda yaxshi issiqlik o'tkazuvchanligi, kristallografik nuqsonlarning paydo bo'lishi va boshqalar.

Ushbu materialning qoʻllanilishini koʻrib chiqsak, u mexanik, issiqlik va elektr xususiyatlarini yaxshilash, “Gecko lenta” ishlab chiqarish, atom kuchi mikroskoplari zondlari uchun maslahatlar, polimerlardagi kompozit tolalar sifatida ommaviy shaklda foydalidir. to'qimalarni muhandislik jarayonida bog'lanish o'sishi uchun iskala va boshqalar.

Grafen nima?

Grafen ikki o'lchovli varaqlar shaklida yuzaga keladigan uglerodning allotropi bo'lib, uni "ikki o'lchovli olti burchakli panjara" deb atash mumkin. Bundan tashqari, u cheksiz katta aromatik molekuladir. Grafen ishlab chiqarishning turli usullari mavjud, ular orasida mexanik usullar, bir qatlamli uglerodni bo‘lish, kimyoviy usullar, kimyoviy bug‘larni cho‘ktirish, karbonat angidridni kamaytirish, tovushdan tez püskürtme usuli, lazer usuli, ion implantatsiyasi va CMOS-mos grafen ishlab chiqarish kiradi.

Graphene xususiyatlari va foydalanish

Ushbu material grafenning poʻlatdan ham kuchliroq qalinligi bilan solishtirganda kuchli tuzilishi, issiqlik va elektrni samarali oʻtkazish qobiliyati, juda past haroratlarda yonish qobiliyati, shaffoflikka yaqin boʻlgan noyob xususiyatlar toʻplamiga ega., grafen strukturasining murakkab tuzilishi va chiziqli bo'lmagan diamagnetizm. Bundan tashqari, grafen katta kvant tebranishlariga ega. Grafen varaqining chetlaridagi uglerod atomlari o'ziga xos kimyoviy reaktivlikka ega va uning varaq strukturasida yuzaga keladigan nuqsonlar kimyoviy reaktivlikni kuchaytirishi mumkin. Bundan tashqari, bu grafen varaqlari grafit tuzilmasini hosil qilib, yig‘ilishga moyildir.

Grafen varaqidagi har bir atom oʻzining uchta eng yaqin qoʻshnisi bilan sigma-kimyoviy bogʻlanish orqali bogʻlanadi, shuningdek, butun varaq strukturasi oʻrtasida mavjud boʻlgan oʻtkazuvchanlik zonasiga oʻz elektronlaridan biriga hissa qoʻshadi. Ushbu turdagi o'tkazuvchanlik zonalari grafen strukturasini g'ayrioddiy elektron xususiyatlarga ega bo'lgan yarim metallga aylantiradi, uni massasiz relativistik zarralar nazariyasi yordamida tasvirlash mumkin.

Uglerod nanotubalari grafenga qarshi
Uglerod nanotubalari grafenga qarshi

01-rasm: Yuqori haroratda kimyoviy ishlovdan oʻtayotgan bir qatlamli grafen oksidi

Grafenning turli xil ilovalari mavjud boʻlib, ular shaffof va moslashuvchan oʻtkazgich sifatida foydalanishni oʻz ichiga oladi, bu material/qurilma ilovalarida muhim rol oʻynashi mumkin (masalan, quyosh batareyalari, yorugʻlik chiqaradigan diodlar, sensorli panellar va aqlli oynalar). yoki telefonlar.

Uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farq nima?

Uglerod nanotubalari uglerod atomlaridan tashkil topgan quvurlarning bir turi boʻlib, bu quvurlarning diametri odatda nanometr shkalasi bilan oʻlchanadi. Grafen ikki o'lchovli varaqlar shaklida yuzaga keladigan uglerodning allotropidir. Uglerod nanotubalari va grafen o'rtasidagi asosiy farq shundaki, uglerod nanotubalari metall yoki yarim o'tkazuvchanlik xususiyatiga ega, grafen esa yarim metall xususiyatga ega.

Quyidagi infografikada yonma-yon taqqoslash uchun uglerod nanotubalari va grafen oʻrtasidagi farqlar jadval koʻrinishida jamlangan.

Xulosa – Uglerod nanotubalari va grafen

Uglerod nanotubalari uglerod atomlaridan tashkil topgan quvurlarning bir turi boʻlib, bu quvurlarning diametri odatda nanometr shkalasi bilan oʻlchanadi. Grafen ikki o'lchovli varaqlar shaklida yuzaga keladigan uglerodning allotropidir. Uglerod nanotubalari va grafen o'rtasidagi asosiy farq shundaki, uglerod nanotubalari metall yoki yarim o'tkazgich xususiyatlarga ega, grafen esa yarim metall xususiyatga ega.

Tavsiya: