碳纳米管，碳纳米管是什么

1，碳纳米管是什么

碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来。碳纳米管是由碳元素构成的一个中空管状结构，直径在几纳米至几十纳米之间（一纳米等于一百万分之一毫米），长度可达数微米（一微米等于一千分之一毫米）。碳纳米管自1991年被日本科学家反岛澄男发现以来，以其独特的结构和奇特的物理化学特征，引起世界上许多科学家的关注，并效力研究这种新型材料的性能和应用。

碳纳米管是什么

2，什么是碳纳米管

碳纳米管，是一个十分新鲜的名词。碳，你是熟悉的，做铅笔芯的石墨就是碳，很纯的碳。碳纳米管，是指用碳做成的细管，这种管子很细很细，细到不能用普通的尺子来度量，必须使用精确到纳米的尺子。碳纳米管是靠纳米技术制造出来的新材料，它的特点是基本颗粒特别细微。我们现在使用的常规材料的基本颗粒，看起来很细，实际上很粗。说细，也许它的直径可以细到几毫米几微米；说粗，是说它含几十亿个原子。而纳米技术生产的材料，颗粒非常细微，只含几十个到几万个原子。

什么是碳纳米管

3，碳纳米管地暖是什么

碳纳米管是一种由碳元素组成的纳米材料，是碳元素的一种存在形式。它具有超强的长度直径比（可达106倍），韧性很高，导电、导热性极强，场发射性能卓越，兼具金属性和半导体性，强度比钢高100倍，比重只有钢的1／6，还是理想的远红外集波物质。碳纳米管地暖是以碳纳米管为发热媒、用于地板采暖的片状电热材料就是碳纳米管地暖片，是由美国赫曼斯的技术人员首创的碳纳米管电热功能性材料。该材料利用碳纳米管导电性能好、传热性能优越、远红外功能突出、机械强度大、韧性好等方面的突出优势，借助分子结构设计技术，把碳纳米管植入高分子材料结构中，形成了这种具有碳纳米管属性的功能性面状电热材料工作原理:当室内温度低于控制器的设定温度时，控制器的信号系统把捕捉的信号传递给解析系统，解析系统把温度信号转换成控制信号传送给控制器的负载端，系统启动。地暖片立即把通过的电流转化成与人体吻合的远红外形式的热量，并借助碳纳米管的高效传热特性把红外热第一时间传递到室内。人体迅速感受到来自地下的远红外辐射热而产生热感，没被人体吸收的远红外热被室内物体以提高内能的形式储存起来，再以热对流形式加热室内空气。这样由远红外和热空气共同组成的室内温度环境把人体舒适度的要求提高到掌控自如和无可挑剔的地步。当温度或远红外辐射量达到设定要求时，信号系统再把捕捉的信号传递给解析系统，解析系统把温度信号转换成控制信号传送给控制器的负载端，系统停止工作。这样，即保证了采暖舒适性，又能有效控制电能消耗，还可以通过系统工作模式达到行为节能的效果。

碳纳米管地暖是什么

4，碳纳米管有什么用途

碳纳米管作者：张楚钰碳纳米管：贵比黄金、细赛人发的"超级纤维" -------------------------------------------------------------------------------- 贵比黄金、细赛人发的“超级纤维”碳纳米管，实际上和金刚石、石墨同属于一个家族。作为近年来材料领域的研究热点，碳纳米管受到各国科学家的高度重视。和厘米、微米一样，纳米是一种尺度单位，一纳米是一米的十亿分之一。1991年被人类发现的碳纳米管，是由石墨碳原子层卷曲而成的碳管，管直径一般为几个纳米到几十个纳米，管壁厚度仅为几个纳米，像铁丝网卷成的一个空心圆柱状“笼形管”。它非常微小，5万个并排起来才有人的一根头发丝宽，实际上是长度和直径之比很高的纤维。作为石墨、金刚石等碳晶体家族的新成员，碳纳米管韧性很高，导电性极强，场发射性能优良，兼具金属性和半导体性，强度比钢高100倍，比重只有钢的1／6。因为性能奇特，被科学家称为未来的“超级纤维”。虽然成分和石墨一样，但碳纳米管潜在用途十分诱人：可制成极好的微细探针和导线、性能颇佳的加强材料、理想的储氢材料。它使壁挂电视进一步成为可能，并在将来可能替代硅芯片的纳米芯片和纳米电子学中扮演极重要的角色，从而引发计算机行业革命。碳纳米管也是“纳米世界”中的重要一员。在纳米材料中，包括碳纳米管、碳纳米纤维在内的碳纳米材料一直是近年来国际科学的前沿领域之一。从近期美国《科学索引》核心期刊发表的和碳纳米管有关论文数看，我国排在美、日之后位居世界前列。碳纳米管的发展历程如下：1991年，日本科学家发现碳纳米管；1992年，科研人员发现碳纳米管随管壁曲卷结构不同而呈现出半导体或良导体的特异导电性；1995年，科学家研究并证实了其优良的场发射性能；1996年，我国科学家实现碳纳米管大面积定向生长；1998年，科研人员应用碳纳米管作电子管阴极；1998年，科学家使用碳纳米管制作室温工作的场效应晶体管；1999年，韩国一个研究小组制成碳纳米管阴极彩色显示器样管；2000年，日本科学家制成高亮度的碳纳米管场发射显示器样管。近年来，我国科学家不仅在世界上合成出最长的碳纳米管，而且加紧了碳纳米管的应用研究，研制出具备良好储氢性能的碳纳米管和具备初步显示功能的碳纳米管显示器，并在利用其电子发射性能研制发光器件。

5，碳纳米管的介绍应用及其他

在1991年日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家饭岛(Iijima)在高分辨透射电子显微镜下检验石墨电弧设备中产生的球状碳分子时，意外发现了由管状的同轴纳米管组成的碳分子,这就是现在被称作的“Carbon nanotube”，即碳纳米管,又名巴基管。碳纳米管具有典型的层状中空结构特征,构成碳纳米管的层片之间存在一定的夹角碳纳米管的管身是准圆管结构，并且大多数由五边形截面所组成。管身由六边形碳环微结构单元组成, 端帽部分由含五边形的碳环组成的多边形结构，或者称为多边锥形多壁结构。是一种具有特殊结构（径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸为微米量级、管子两端基本上都封口）的一维量子材料。它主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离，约为0.34nm，直径一般为2～2Onm。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。韩国的三星电子公司已展示了从纳米管发射电子轰击屏幕的显示屏，该公司估计两年内碳纳米管显示屏将上市。虽然碳纳米管的技术性能非常好，但因成本和其他因素其大规模推广仍将会是一个长期的过程。目前，在各大学的物理系和像IBM那样的公司都在制造碳纳米管，每克碳纳米管的价格是100美元左右。我国对此项研究虽然起步较晚，但发展很快。目前碳纳米化学方兴未艾，内容丰富，前景诱人。通过对碳纳米管的研究，必然带动相应学科的发展。

　碳纳米管的构成，与石墨和碳60分子的构成都有相近之处。碳纳米管的壁，可以包含多层碳原子层，也可包含一层碳原子层，这时人们分别称它们为多层碳纳米管或单层碳纳米管。碳纳米管的直径为几个纳米到几十个纳米。也就是说，起码要10多万根纳米管“捆在一起”，才相当于人类一根头发的粗细。　　碳纳米管具有中空的结构，可以作为“储存”氢气的容器。被其储存起来的氢气密度，甚至比液体或固态氢气的密度还高。适当加热，这些氢气可以慢慢地被释放出来。这样一种储存密度高，自身比重轻的储存装置正是当前人们梦寐以求的材料。想象一下，如果汽车用氢气材料代替汽油作燃料，尾管排出的废气中只有水蒸气，那马路上奔弛的车辆就不但不会造成空气污染，而且会增加空气的湿度。再想象一下，如果用碳纳米管储存材料做成可携式的能源，那么探险家们可以直接用它来做野炊的燃料。而氢气是取之不尽，用之不竭的可再生能源。　　碳纳米管的另一个神奇性质，是它的抗拉强度和韧性在目前所有的材料中是最高的。如果把它添加到普通的金属和塑料中，用这种复合材料织成线，做成运动防护品，比如足球运动员的护腿，那绿茵场上就不会伤情不断了。异想天开的人们，甚至还勾画出这样一幅蓝图：用碳纳米管做成“天梯”直达月球。再举个例子，当前的电视机显示器都需要电子枪，假如用碳纳米管作成面积与荧光屏一样大小的平面电子枪，就可以将电视机作成壁挂式的，甚至像书一样捧在手上。

碳纳米管具有良好的传热性能

6，碳纳米管有什么特性

碳纳米管有什么特性？我来答共1条回答tommy1256LV.62016-12-01碳纳米管是一种奇异分子，它是使用一种特殊的化学气相方法，使碳原子形成长链来生长出的超细管子，细到5万根并排起来才有一根头发丝宽。这种又长又细的分子，人们给它取个计量单位“纳米”（百万分之一毫米）的名字，叫“纳米管”。尽管碳纳米管的理论上可长到几公里而不断，但人们已用多种方法制备的碳纳米管，最长也只有一二百微米。我国科学家另辟蹊径，创造性的制出了3毫米长的碳纳米管，把长度增加了上万倍。碳纳米管有着不可思议的强度与韧性，重量却极轻，导电性极强，兼有金属和半导体的性能；把纳米管组合起来，比同体积的钢强度高100倍，重量却只有1/6。

碳纳米管是一种奇异分子，它是使用一种特殊的化学气相方法，使碳原子形成长链来生长出的超细管子，细到5万根并排起来才有一根头发丝宽。这种又长又细的分子，人们给它取个计量单位“纳米”（百万分之一毫米）的名字，叫“纳米管”。尽管碳纳米管的理论上可长到几公里而不断，但人们已用多种方法制备的碳纳米管，最长也只有一二百微米。我国科学家另辟蹊径，创造性的制出了3毫米长的碳纳米管，把长度增加了上万倍。碳纳米管有着不可思议的强度与韧性，重量却极轻，导电性极强，兼有金属和半导体的性能；把纳米管组合起来，比同体积的钢强度高100倍，重量却只有1/6。

一、碳纳米管的性能 1、碳纳米管的力学性能理论和实验研究表明碳纳米管具有极高的强度,理论计算值为钢的100倍,但其密度仅为钢的1/6。treacy等人在透射电子显微镜中测定热致振动的振幅,结果表明,碳纳米管具有异常高的扬氏模量,平均值为118tpa。同时碳纳米管还具有极高的韧性,十分柔软,它被认为是未来的“超级纤维”。 2、碳纳米管的发射性能由于碳纳米管具有纳米尺度的尖端,有利于电子的发射,科学家们预言并证实了碳纳米管具有极好的场致电子发射效应。单壁碳纳米管的直径通常仅有1～2nm,长度可以达到几十至上百微米,长径比很大;而且其结构完整性好,导电性很好,化学性能稳定,具备了高性能场发射材料的基本结构特征。 3、碳纳米管的电磁性能碳纳米管不同的直径和螺旋度可以使其呈现金属导电性或半导体特性。碳纳米管具有独特的导电性、很高的热稳定性和本征迁移率,比表面积大,微孔集中在一定范围内,满足理想的超级电容器电极材料的要求。 4、碳纳米管的吸附性能由于碳纳米管具有较大的比表面积、特殊的管道结构以及多壁碳纳米管之间的类石墨层隙,使其成为最有潜力的储氢材料,在燃料电池方面有着重要的作用。另外碳纳米管也是一种超强的二恶烷吸附剂,比活性碳高10倍,可用来除去水中的二恶烷。 5.碳纳米管的化学性能在催化研究方面,碳纳米管已被用于分散和稳定纳米级的金属小颗粒。由碳纳米管制得的催化剂可以改善多相催化的选择。

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