Pagrindinis skirtumas tarp anglies nanovamzdelių ir grafeno yra tas, kad anglies nanovamzdeliai pasižymi metalinėmis arba puslaidininkinėmis savybėmis, o grafenas yra pusiau metalinis.
Anglies nanovamzdeliai yra tam tikro tipo vamzdeliai, sudaryti iš anglies atomų, o šių vamzdelių skersmuo paprastai matuojamas nanometrų skale. Grafenas yra anglies alotropas, kuris susidaro kaip dvimačiai lakštai.
Kas yra anglies nanovamzdeliai?
Anglies nanovamzdeliai yra tam tikro tipo vamzdeliai, sudaryti iš anglies atomų, o šių vamzdelių skersmuo paprastai matuojamas nanometrų skale. Anglies nanovamzdelis dažnai reiškia vienos sienelės anglies nanovamzdelius, kurie yra anglies alotropo tipas, kurio savybės yra tarpinės su fullerenu ir plokščiuoju grafenu.
Anglies nanovamzdelių savybės ir naudojimas
Yra skirtingos unikalios anglies nanovamzdelių savybės, įskaitant juostos tarpą, svyruojantį nuo nulio iki 2 eV, metalinį elektrinio laidumo elgesį, didelį atsparumą tempimui, metalinį arba puslaidininkiškumą išilgai vamzdelio ašies, naudingą absorbciją, fotoliuminescenciją ir Ramano spektroskopinės savybės, labai geras šilumos laidumas, kristalografinių defektų atsiradimas ir kt.
Svarstant šios medžiagos pritaikymą, ji yra naudinga masiškai kaip sudėtiniai polimerų pluoštai, siekiant pagerinti mechanines, šilumines ir elektrines savybes, gaminti „Gecko tape“, antgalius atominės jėgos mikroskopo zondams, veikti kaip pastoliai ryšiui augti audinių inžinerijos metu ir kt.
Kas yra grafenas?
Grafenas yra anglies alotropas, kuris susidaro kaip dvimačiai lakštai, kuriuos galima pavadinti „dvimatėmis šešiakampėmis gardelėmis“. Be to, tai be galo didelė aromatinė molekulė. Yra įvairių grafeno gamybos būdų, įskaitant mechaninius metodus, vienasluoksnės anglies skaidymą, cheminius metodus, cheminį nusodinimą garais, anglies dioksido redukciją, viršgarsinį purškimo metodą, lazerinį metodą, jonų implantavimą ir su CMOS suderinamo grafeno gamybą.
Grafeno savybės ir naudojimas
Ši medžiaga pasižymi unikaliomis savybėmis, įskaitant stiprią grafeno struktūrą, palyginti su jos storiu, kuris yra stipresnis net už plieną, gebėjimą efektyviai praleisti šilumą ir elektrą, gebėjimą degti labai žemoje temperatūroje, beveik skaidrumą., sudėtinga grafeno struktūros struktūra ir netiesinis diamagnetizmas. Be to, grafenas turi didelius kvantinius virpesius. Anglies atomai, esantys grafeno lakšto kraštuose, turi specifinį cheminį reaktyvumą, o defektai, atsirandantys jo lakšto struktūroje, gali padidinti cheminį reaktyvumą. Be to, šie grafeno lakštai linkę kauptis, sudarydami grafito struktūrą.
Kiekvienas grafeno lakšto atomas jungiasi su trimis artimiausiais kaimynais per sigma cheminius ryšius ir taip pat prisideda prie vieno iš jo elektronų į laidumo juostą, esančią tarp visos lakšto struktūros. Dėl tokio tipo laidumo juostų grafeno struktūra yra pusmetalis, pasižymintis neįprastomis elektroninėmis savybėmis, kurias galima apibūdinti naudojant bemasių reliatyvistinių dalelių teorijas.
01 pav. Vieno sluoksnio grafeno oksidas, apdorojamas aukštoje temperatūroje cheminiu būdu
Yra įvairių grafeno pritaikymo būdų, įskaitant jo naudojimą kaip skaidrų ir lankstų laidininką, kuris gali atlikti svarbų vaidmenį naudojant medžiagas / įrenginius (pvz., saulės elementai, šviesos diodai, jutiklinės plokštės ir išmanieji langai arba telefonus.
Kuo skiriasi anglies nanovamzdeliai ir grafenas?
Anglies nanovamzdeliai yra tam tikro tipo vamzdeliai, sudaryti iš anglies atomų, o šių vamzdelių skersmuo paprastai matuojamas nanometrų skale. Grafenas yra anglies alotropas, kuris susidaro kaip dvimačiai lakštai. Pagrindinis skirtumas tarp anglies nanovamzdelių ir grafeno yra tas, kad anglies nanovamzdeliai pasižymi metalinėmis arba puslaidininkinėmis savybėmis, o grafenas yra pusiau metalinis.
Toliau pateiktoje infografijoje lentelės pavidalu apibendrinami anglies nanovamzdelių ir grafeno skirtumai, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – anglies nanovamzdeliai prieš grafeną
Anglies nanovamzdeliai yra tam tikro tipo vamzdeliai, sudaryti iš anglies atomų, o šių vamzdelių skersmuo paprastai matuojamas nanometrų skale. Grafenas yra anglies alotropas, kuris susidaro kaip dvimačiai lakštai. Pagrindinis skirtumas tarp anglies nanovamzdelių ir grafeno yra tas, kad anglies nanovamzdeliai pasižymi metalinėmis arba puslaidininkinėmis savybėmis, o grafenas yra pusiau metalinis.
