La diferència clau entre els nanotubs de carboni i el grafè és que els nanotubs de carboni mostren propietats metàl·liques o semiconductores, mentre que el grafè mostra una naturalesa semimetall.
Els nanotubs de carboni són un tipus de tubs que estan formats per àtoms de carboni, i el diàmetre d'aquests tubs normalment es mesura amb una escala nanomètrica. El grafè és un al·lòtrop de carboni que es presenta com a làmines bidimensionals.
Què són els nanotubs de carboni?
Els nanotubs de carboni són un tipus de tubs que estan formats per àtoms de carboni, i el diàmetre d'aquests tubs normalment es mesura amb una escala nanomètrica. Sovint, un nanotub de carboni fa referència a nanotubs de carboni d'una sola paret, que són un tipus d'al·lòtrop de carboni que té propietats intermèdies al fulerè i al grafè pla.
Propietats i usos dels nanotubs de carboni
Hi ha diferents propietats úniques dels nanotubs de carboni, incloent la banda intercalada que varia de zero a 2 eV, comportament metàl·lic de la conductivitat elèctrica, alta resistència a la tracció, ja sigui de naturalesa metàl·lica o semiconductora al llarg de l'eix tubular, absorció útil, fotoluminescència i Propietats espectroscòpiques Raman, molt bona conductància tèrmica, aparició de defectes cristal·logràfics, etc.
Quan es consideren les aplicacions d'aquest material, és útil a granel com a fibres compostes en polímers per millorar les propietats mecàniques, tèrmiques i elèctriques, la producció de "cinta Gecko", consells per a sondes de microscopi de força atòmica, actuen com a bastides per al creixement d'enllaços durant l'enginyeria de teixits, etc.
Què és el grafè?
El grafè és un al·lòtrop de carboni que es presenta com a làmines bidimensionals, que es poden anomenar "gelosia hexagonal bidimensional". A més, és una molècula aromàtica infinitament gran. Hi ha diferents vies de producció de grafè, que inclouen mètodes mecànics, divisió de carboni monocapa, mètodes químics, deposició química de vapor, reducció de diòxid de carboni, mètode d'esprai supersònic, mètode làser, implantació d'ions i producció de grafè compatible amb CMOS..
Propietats i usos del grafè
Aquest material té un conjunt únic de propietats que inclouen la forta estructura del grafè en comparació amb el seu gruix, que és més fort fins i tot que l'acer, la capacitat de conduir la calor i l'electricitat de manera eficient, la capacitat de cremar a temperatures molt baixes, gairebé transparència., l'estructura complicada de l'estructura del grafè i el diamagnetisme no lineal. A més, el grafè té grans oscil·lacions quàntiques. Els àtoms de carboni a les vores de la làmina de grafè tenen una reactivitat química específica i els defectes que es produeixen a l'estructura de la seva làmina poden millorar la reactivitat química. A més, aquestes làmines de grafè tendeixen a apilar-se formant una estructura de grafit.
Cada àtom de la làmina de grafè es connecta amb els seus tres veïns més propers mitjançant enllaços químics sigma i també contribueix a un dels seus electrons a la banda de conducció que hi ha entre tota l'estructura de la làmina. Aquest tipus de bandes de conducció fa que l'estructura del grafè sigui un semimetall amb propietats electròniques inusuals que es poden descriure mitjançant teories per a partícules relativistes sense massa.
Figura 01: un òxid de grafè d'una sola capa sotmès a un tractament químic a alta temperatura
Hi ha diferents aplicacions del grafè, que inclouen utilitzar-lo com a conductor transparent i flexible que pot tenir un paper important en aplicacions de materials/dispositius (per exemple, cèl·lules solars, díodes emissors de llum, panells tàctils i finestres intel·ligents). o telèfons.
Quina diferència hi ha entre els nanotubs de carboni i el grafè?
Els nanotubs de carboni són un tipus de tubs que estan formats per àtoms de carboni, i el diàmetre d'aquests tubs normalment es mesura amb una escala nanomètrica. El grafè és un al·lòtrop de carboni que es presenta com a làmines bidimensionals. La diferència clau entre els nanotubs de carboni i el grafè és que els nanotubs de carboni mostren propietats metàl·liques o semiconductores, mentre que el grafè mostra una naturalesa semimetall.
La següent infografia resumeix les diferències entre els nanotubs de carboni i el grafè en forma tabular per comparar-les.
Resum: nanotubs de carboni i grafè
Els nanotubs de carboni són un tipus de tubs que estan formats per àtoms de carboni, i el diàmetre d'aquests tubs normalment es mesura amb una escala nanomètrica. El grafè és un al·lòtrop de carboni que es presenta com a làmines bidimensionals. La diferència clau entre els nanotubs de carboni i el grafè és que els nanotubs de carboni mostren propietats metàl·liques o semiconductores, mentre que el grafè mostra una naturalesa semimetall.
