Verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen

INHOUDSOPGAWE:

Verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen
Verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen

Video: Verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen

Video: Verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen
Video: Verschil tussen grafeen nanobuisjes, grafeen en grafiet 2024, November
Anonim

Die sleutelverskil tussen koolstofnanobuise en grafeen is dat koolstofnanobuise metaal- of halfgeleidende eienskappe toon, terwyl grafeen 'n halfmetaalaard toon.

Koolstofnanobuise is 'n tipe buise wat uit koolstofatome bestaan, en die deursnee van hierdie buise word tipies met 'n nanometerskaal gemeet. Grafeen is 'n allotroop van koolstof wat as tweedimensionele velle voorkom.

Wat is koolstofnanobuise?

Koolstofnanobuise is 'n tipe buise wat uit koolstofatome bestaan, en die deursnee van hierdie buise word tipies met 'n nanometerskaal gemeet.'n Koolstof-nanobuis verwys dikwels na enkelwandige koolstofnanobuise, wat 'n tipe allotroop van koolstof is wat eienskappe het wat intermediêr tot fullereen en plat grafeen is.

Koolstof-nanobuise eienskappe en gebruike

Daar is verskillende unieke eienskappe van koolstofnanobuise, insluitend die bandgaping wat wissel van nul tot 2 eV, metaalgedrag van elektriese geleidingsvermoë, hoë treksterkte, hetsy metaal- of halfgeleidende aard langs die buis-as, nuttige absorpsie, fotoluminessensie, en Raman spektroskopiese eienskappe, baie goeie termiese geleiding, die voorkoms van kristallografiese defekte, ens.

Wanneer die toepassings van hierdie materiaal oorweeg word, is dit nuttig in grootmaatvorm as saamgestelde vesels in polimere om die meganiese, termiese en elektriese eienskappe te verbeter, vervaardiging van "Gecko tape", wenke vir atoomkragmikroskoopsondes, dien as steierwerk vir bindingsgroei tydens weefselingenieurswese, ens.

Wat is grafeen?

Grafeen is 'n allotroop van koolstof wat as tweedimensionele velle voorkom, wat as "tweedimensionele seskantige rooster" genoem kan word. Boonop is dit 'n oneindig groot aromatiese molekule. Daar is verskillende weë van die vervaardiging van grafeen, wat meganiese metodes, splitsing van monolaag koolstof, chemiese metodes, chemiese dampneerlegging, koolstofdioksiedvermindering, supersoniese spuitmetode, lasermetode, iooninplanting en CMOS-versoenbare grafeenproduksie insluit.

Graphene-eienskappe en -gebruike

Hierdie materiaal het 'n unieke stel eienskappe wat die sterk struktuur van grafeen insluit in vergelyking met sy dikte wat selfs sterker is as staal, die vermoë om hitte en elektrisiteit doeltreffend te gelei, die vermoë om teen baie lae temperature te brand, byna deursigtigheid, die ingewikkelde struktuur van grafeenstruktuur, en nie-lineêre diamagnetisme. Boonop het grafeen groot kwantumossillasies. Die koolstofatome aan die rande van die grafeenvel het spesifieke chemiese reaktiwiteit, en die defekte wat binne die velstruktuur voorkom, kan die chemiese reaktiwiteit verbeter. Boonop is hierdie grafeenvelle geneig om te stapel, wat 'n grafietstruktuur vorm.

Elke atoom in die grafeenvel verbind met sy drie naaste bure deur middel van sigma chemiese bindings en dra ook by tot een van sy elektrone tot die geleidingsband wat tussen die hele velstruktuur bestaan. Hierdie tipe geleidingsbande maak die grafeenstruktuur 'n halfmetaal met ongewone elektroniese eienskappe wat beskryf kan word deur teorieë vir massalose relativistiese deeltjies te gebruik.

Koolstof nanobuise vs grafeen
Koolstof nanobuise vs grafeen

Figuur 01: 'n Enkellaag-grafeenoksied wat hoë-temperatuur-chemiese behandeling ondergaan

Daar is verskillende toepassings van grafeen, wat die gebruik daarvan insluit as 'n deursigtige en buigsame geleier wat 'n belangrike rol in materiaal-/toesteltoepassings kan speel (bv. sonselle, liguitstralende diodes, raakpanele en slim vensters of fone.

Wat is die verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen?

Koolstofnanobuise is 'n tipe buise wat uit koolstofatome bestaan, en die deursnee van hierdie buise word tipies met 'n nanometerskaal gemeet. Grafeen is 'n allotroop van koolstof wat as tweedimensionele velle voorkom. Die sleutelverskil tussen koolstofnanobuise en grafeen is dat koolstofnanobuise metaal- of halfgeleidende eienskappe toon, terwyl grafeen 'n halfmetaalaard toon.

Die volgende infografika som die verskille tussen koolstofnanobuise en grafeen in tabelvorm op vir vergelyking langs mekaar.

Opsomming – Koolstof-nanobuise vs grafeen

Koolstofnanobuise is 'n tipe buise wat uit koolstofatome bestaan, en die deursnee van hierdie buise word tipies met 'n nanometerskaal gemeet. Grafeen is 'n allotroop van koolstof wat as tweedimensionele velle voorkom. Die belangrikste verskil tussen koolstofnanobuise en grafeen is dat koolstofnanobuise metaal- of halfgeleidende eienskappe toon, terwyl grafeen 'n halfmetaalaard toon.

Aanbeveel: