Unterschied zwischen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen

Der Schlüsselunterschied zwischen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen ist, dass Kohlenstoffnanoröhren metallische oder halbleitende Eigenschaften zeigen, während Graphen eine semimetale Natur zeigt.

Kohlenstoffnanoröhren sind eine Art von Röhrchen, die aus Kohlenstoffatomen bestehen, und der Durchmesser dieser Röhrchen wird typischerweise mit einer Nanometerskala gemessen. Graphen ist ein Allotrop von Kohlenstoff, das als zweidimensionale Blätter auftritt.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind Kohlenstoffnanoröhren 
3. Was ist Graphen 
4. Kohlenstoffnanoröhren gegen Graphen in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung - Kohlenstoffnanoröhren gegen Graphen

Was sind Kohlenstoffnanoröhren?

Kohlenstoffnanoröhren sind eine Art von Röhrchen, die aus Kohlenstoffatomen bestehen, und der Durchmesser dieser Röhrchen wird typischerweise mit einer Nanometerskala gemessen. Ein Kohlenstoffnanoröhrchen bezieht sich häufig auf einwandige Kohlenstoffnanoröhrchen.

Eigenschaften und Verwendung von Kohlenstoffnanoröhren

Es gibt verschiedene einzigartige Eigenschaften von Kohlenstoffnanoröhren, einschließlich der Bandgap, die von Null bis 2 eV, metallischem Verhalten der elektrischen Leitfähigkeit, hoher Zugfestigkeit, entweder metallischer oder semikondeitender Natur entlang der tubulären Achse, nützlicher Absorption, Photolumineszenz und raman spektroskopischen Eigenschaften, sehr, sehr variiert, sehr sehr Gute thermische Leitfähigkeit, das Auftreten kristallographischer Defekte usw.

Bei der Betrachtung der Anwendungen dieses Materials ist es in Schüttungsform als Verbundfasern in Polymeren nützlich, um die mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften, die Produktion von „Gecko -Band“, Tipps für Atomkraft -Mikroskopsonden zu verbessern, als Gerüst für das Bindungswachstum während des Bindungswachstums fungieren Tissue Engineering usw.

Was ist Graphen?

Graphen ist ein Allotrop von Kohlenstoff, das als zweidimensionale Blätter auftritt und als "zweidimensionales hexagonales Gitter" bezeichnet werden kann. Darüber hinaus ist es ein unendlich großes aromatisches Molekül. Es gibt verschiedene Wege des produzierenden Graphens, einschließlich mechanischer Methoden, Spalten von Monoschichtkarbon, chemischen Methoden, chemische Dampfabscheidung, Kohlendioxidreduktion, Überschallspray-Methode, Lasermethode, Ionenimplantation und CMOS-kompatible Graphenproduktion.

Grapheneigenschaften und verwendet

Dieses Material verfügt über eine einzigartige Reihe von Eigenschaften, die die starke Struktur von Graphen im Vergleich zu seiner Dicke umfassen, die sogar stärker ist als Stahl, die Fähigkeit, Wärme und Strom effizient zu leiten, bei sehr niedrigen Temperaturen, nahe Transparenz, die komplizierte Struktur von Graphenstruktur und nichtlinearer Diamagnetismus. Darüber hinaus hat Graphen große Quantenschwingungen. Die Kohlenstoffatome an den Rändern des Graphenblechs weisen eine spezifische chemische Reaktivität auf, und die Defekte, die in seiner Blechstruktur auftreten, können die chemische Reaktivität verbessern. Darüber hinaus neigen diese Graphenblätter zum Stapeln und bilden eine Graphitstruktur.

Jedes Atom im Graphenblatt verbindet sich mit seinen drei nächsten Nachbarn über Sigma -chemische Bindungen und trägt auch zu einem seiner Elektronen zum Leitungsband bei, das zwischen der gesamten Blattstruktur besteht. Diese Art von Leitungsbändern macht die Graphenstruktur zu einem semimetalen mit ungewöhnlichen elektronischen Eigenschaften, die mit Theorien für massenlose relativistische Partikel beschrieben werden können.

Abbildung 01: Ein einschichtiges Graphenoxid, das eine chemische Behandlung mit hoher Temperature unterzogen

Es gibt verschiedene Anwendungen von Graphen, die es als transparentes und flexibles Leiter verwenden, die eine wichtige Rolle bei Material-/Geräteanwendungen spielen können (e.G. Solarzellen, lichtemittierende Dioden, Touch Panels und intelligente Fenster oder Telefone.

Was ist der Unterschied zwischen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen?

Kohlenstoffnanoröhren sind eine Art von Röhrchen, die aus Kohlenstoffatomen bestehen, und der Durchmesser dieser Röhrchen wird typischerweise mit einer Nanometerskala gemessen. Graphen ist ein Allotrop von Kohlenstoff, das als zweidimensionale Blätter auftritt. Der Hauptunterschied zwischen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen besteht darin, dass Kohlenstoffnanoröhren metallische oder halbleitende Eigenschaften zeigen, während Graphen eine semimetale Natur zeigt.

Die folgende Infografik fasst die Unterschiede zwischen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich zusammen.

Zusammenfassung -Kohlenstoffnanoröhren gegen Graphen

Kohlenstoffnanoröhren sind eine Art von Röhrchen, die aus Kohlenstoffatomen bestehen, und der Durchmesser dieser Röhrchen wird typischerweise mit einer Nanometerskala gemessen. Graphen ist ein Allotrop von Kohlenstoff, das als zweidimensionale Blätter auftritt. Der Hauptunterschied zwischen Kohlenstoffnanoröhren und Graphen besteht darin, dass Kohlenstoffnanoröhren metallische oder halbleitende Eigenschaften zeigen, während Graphen eine semimetale Natur zeigt.

Referenz:

1. "Kohlenstoff-Nanoröhrchen.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Einschicht -Graphenoxidchemie führt zu morphologischen Veränderungen“ von Raywhitby (Talk) - I (Raywhitby (Talk)) hat diese Arbeit ausschließlich von mir von Elsevier B erstellt.V. (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia