Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Saltu al enhavo
Vikipedio
Serĉi

Nanotubo

El Vikipedio, la libera enciklopedio

Nanotuboj estastuboj, kiesdiametro pli malgranda estas ol 100nanometroj; tipe ili grandas nur malmultajn nanometrojn. Tiel ili estas je 10.000-oble pli maldikaj ol homa haro. Por ke oni povu paroli pri tubo, lalongo devas superi ladiametron; ĉekarbona nanotubo oni jam atigis la longon de 20centimetroj. La tipaj nanotuboj estas malpli longaj ol kelkajmikrometroj.

Oni tre funde ekzamenis la karbonajn nanotubojn (KNT'). Krome, ekzistas ankaŭ nanotuboj elbornitrido,sulfidoj (molibden- kaj volframdisulfido, kuprosulfido) kajhalogenidoj (nikelklorido, kadmiumklorido, kadmiumjodido). Ĉiu menciita materialo estas konata pro iliajtavola strukturo, precipe la varianto dekarbono, lagrafito. Oni supozas, ke ĉiu materialo, kiu havas similan tavolan strukturon, ĉe konvenaj produktaj kondiĉoj formas tubojn.

Nanotuboj povas esti unu aŭ plurmuraj (unuvanda nanotubo UVNT mult-vanda nanotubo MVNT), kaj la muro povas formi fermitan ringon aŭ spiralan strukturon. La fino de la tuboj povas esti fermita aŭ malfermita kaj la interno estas plena aŭ malplena.

La produkto kaj ebla uzo de nanotuboj estas aktive esplorata en kadroj denanoteknologio: en2002 aperis ĉ. 3000 sciencaj publikaĵoj pri nanotuboj.

Karbonaj nanotuboj

[redakti |redakti fonton]
Pli detalaj informoj troveblas en artikoloKarbona nanotubo.

Iliaj muroj konsistas kiel lafulereno aŭ laebenoj degrafitoj nur elkarbonoj, kiam la karbonoj formas strukturon similan al abelĉelaro, en formo de sesangulo kaj je 3 ligaj najbaroj.

Ladiametro de la tuboj grandas inter 1-50nanometroj (nm), sed oni produktis ankaŭ tubojn kun diametro de 0,4 nm kaj longo de ĝis 20centimetroj.[1].

Ecoj

[redakti |redakti fonton]

Laŭ diversa strukturo ekzistas tuboj elektre konduktantaj aŭ duonkonduktantaj; estas eĉ konataj nanotubojsuperkonduktaj ĉe malaltega temperaturo.

mekanikaj ecoj:
KNT-oj havasdenson de 1,3-1,4g/cm3{\displaystyle {\rm {g/cm}}^{3}} kajtirrezisteco de 45miliardoj dapaskaloj. Kompare: laŝtalo havas la denson de 7,8g/cm3{\displaystyle {\rm {g/cm}}^{3}} kaj tireblecon de 2 miliardoj da paskalo.Do, oni povas kalkuli por unuopaj KNToj minimume 135-oble pli bonan tirrezistecon kompare je denso deŝtalo.

Por la elektronika industrio gravas antaŭ ĉio lakurenta denso kaj lavarmokondukteco: la unua estas ĉ. 1000-oble pli granda ol tiu de la kuprodratoj, la alia estas duobla ĉeĉambrotemperaturo kun 6000 W/m*K kompare al tiu dediamanto (3320 W/m*K). Ĉar la KNToj uzeblaj kielduonkonduktantoj, tiel oni povas produkti el ili elstarajntransistorojn, kiuj eltenas pli grandajn tensiojn kaj temperaturojn – kaj tiel pli grandajn taktajn frekvencojn – kiel siliciaj transistoroj.

Oni ekzamenis la sanajn efikojn de nanotuboj, ĉar ili iom similas alasbesto (kiel neorganikaj fadenoj), sed oni ne povis analizi dum la eksperimentoj malsanigajn efikojn.

Uzmanieroj de nanotuboj

[redakti |redakti fonton]

Oni ankoraŭ ne produktas industrie, serie la nanotubojn, sed jam ekzistas eksperimentoj pri la uzeblecoj:

  • transistoroj: oni eluzas la duonkonduktan econ de la KNT-oj
  • nanotubaj rezerviloj
  • nanotuboj en elmontriloj
  • nanotuboj en mezuriloj (mikroskopo)
  • nanotuboj por plibonigo de la plastaĵoj per enmiksado
  • fadenoj

Strukturo de nanotuboj

[redakti |redakti fonton]
skema prezento de KNT-a strukturo

Nanotuboj havas helikan strukturon kun karbonatomoj en ĉelara sistemo, kie la ĉeloj estassesanguloj (heksagonoj).

Malkovro kaj produkto

[redakti |redakti fonton]

La plurvandaj karbonaj nanotuboj estis hazarde malkovritaj fare de profesoroSumio Iijima en 1991 perelektrona mikroskopo. Li produktislumarkomalŝargon inter karbonelektrodoj. En1993, oni malkovris la unuvandajn karbonajn nanotubojn. Ili estas produkteblaj ankaŭ enlumarko, se oni aplikaskatalizatorojn. La nobelpremiitaRichard E. Smalley publikis en1996 laseran proceson por produkto de unumuraj karbonaj nanotuboj. Tiukaze,grafito estas forportita (vaporigita) perlasero. Krom tio, estiĝas karbonaj nanotuboj ĉe katalita disfalo dekarbonhidrogenoj; per tiu proceso, oni povas konstrui paralelajn tubojn. La menciita 3 procesoj estas jam tiel bone ellaborita, praktikita, ke oni povas per tiuj produkti samgrandajn KNT-ojn.

Vidu ankaŭ

[redakti |redakti fonton]
Elŝutita el "https://eo.wikipedia.org/w/index.php?title=Nanotubo&oldid=8898615"
Kategorioj:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp