碳納米管化學

㈠ 碳納米管化學式

碳納米管其實就是一種碳的同素異形體，就像金剛石、石墨一樣，不過結構不一樣裡面，全部都是碳，結構如圖

㈡ 碳納米管有哪些化學性質

納米碳管的化學性質應與碳單質化學性質相同。

1、可燃性

2、還原性

㈢ 碳納米管的優點有哪些

碳納米管是一維納米材料，重量輕，六邊形結構連接完美，具有許多優越的力學、電學和化學性能。碳納米管的獨特結構決定了它具有許多比較特殊的物理和化學性質。組成碳納米管的
C=C
共價鍵是自然界中最穩定的化學鍵，所以使得碳納米管具有非常優越的力學性能。理論計算顯示，碳納米管具有極高的強度和極大的韌性。其楊氏模量理論估計值可達
5TPa。科學家首次利用
TEM
測量了溫度從室溫到
800
度變化范圍內多壁碳納米管的均方振幅，從而推導出多壁碳納米管的平均楊氏模量約為
1.8Tpa。碳納米管無論是強度還是韌性，都遠遠優於任何纖維，被認為是未來的「超級纖維」。科學家預言碳納米管可能成為一種新型的高強度碳纖維材料，既具有碳素材料的特有本性，又具有金屬材料的導電和導熱性，陶瓷材料的耐熱和耐腐蝕性，紡織纖維的可編織性，以及高分子材料的輕質、易加工性。將碳納米管作為復合材料可以表現出良好的強度、彈性、抗疲勞性，可以預測碳納米管的加入將可能給復合材料性能帶來一次質的飛躍。用納米管製作復合材料的研究首先是在金屬基上進行的，如：Fe/碳納米管、Al/碳納米管、Ni/碳納米管、Cu/碳納米管等。近年來，碳納米管復合材料的研究重心已轉移到高分子/碳納米管復合材料方面，如在輕質高強度的材料中，使用碳纖維作為增強材料，碳納米管的機械性能及其小的直徑和大的長徑比將會帶來更好的效果。

㈣ 碳納米管有哪些化學性質

1，有獨特的電學性質，這是電子的量子限域效應所致，電子只能在單層石墨片中沿納米管軸向運動
2，具有和金剛石相同的熱導和獨特的力學性質

㈤ 碳納米管是什麼意思

碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結構連接完美，具有許多異常的力學、電學和化學性能。近些年隨著碳納米管及納米材料研究的深入其廣闊的應用前景也不斷地展現出來。
碳納米管，又名巴基管，是一種具有特殊結構（徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級，管子兩端基本上都封口）的一維量子材料。碳納米管主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約0.34nm，直徑一般為2~20

nm。並且根據碳六邊形沿軸向的不同取向可以將其分成鋸齒形、扶手椅型和螺旋型三種。其中螺旋型的碳納米管具有手性，而鋸齒形和扶手椅型碳納米管沒有手性。

㈥ 碳納米管表面修飾的物理方法和化學方法有哪些

化學方法一般就是用酸處理，使其攜帶
官能團
。直接用
物理方法
修飾的不多，一般都需要先經過
化學處理
後才能對其進行進一步的修飾。

㈦ 為什麼說碳納米管是21世紀最有前途的納米材料之一

碳納米管自1991年被發現特別是單層碳納米管的發現和宏觀量的合成成功以來，引起了人們的廣泛興趣，已成為富勒烯領域的一個主要的研究熱點，是物理化、化學和材料科學等學科中最前沿的研究領域之一。由於其獨特的結構，碳納米管的研究具有重大的理論意義和潛在的應用價值，如：其獨特的結構是理想的一維模型材料；巨大的長徑比使其有望用作堅韌的碳纖維，其強度為鋼的100倍，重量則只有鋼的1/6；同時它還有望用作為分子導線，納米半導體材料，催化劑載體，分子吸收劑和近場發射材料等。科學家們預測碳納米管將成為21世紀最有前途的一維納米材料，納米電子器件材料和新一代平板顯示材料。
碳納米管的制備主要有直流電弧法，催化法和激光法。北京大學發現在陰極中摻雜Y2O3可以大提高陰極沉積物中的碳納米管的含量，同時，他們和中科院電鏡中心合作對電弧法合成碳納米管橫截結構的高分辨電鏡研究顯示，碳納米管的實際結構比理想模型復雜得多，它是由理想同心石墨片圓柱形結構，而很多是捲曲石墨結構，結構中存在大量位錯，而且橫截面是多邊橢圓形。中國科學院物理研究所所採用獨特的方法，獲得高密度、高純度、大面積、高取向的離散納米管列陣，其長度可達90μm，被國際同行公認為一種全新的制備方法。另外北京大學在單層碳納米管的制備和研究方面也取得了一些成果：在單層碳納米管的大量合成方面，他們利用新型的催化劑在一定的電弧條件下，每天可獲得數十克純度約為50%~70%的粗產品，經純化可使單層碳納米管的純度超過90%；在研究過程中，他們提出了以乙炔型碳化物為連接橋梁的單層碳納米管的生長機理，根據此模型利用不同的催化劑，合成出不同直徑分布的單層納米管，為研究和制備以單碳納米管為基質的納米器件單元提供了可選擇的原料；他們還對純化後的單層碳納米管經化學處理，可將其裁剪和分離成不同長度的單層碳納料管，經裁剪的單層碳納米管極易分散在水、酒精和DMF等極性溶劑中形成膠體，為進一步進行化學修飾、功能化和模板組裝打下基礎。

㈧ 碳納米管有什麼特性

碳納米管是一種奇異分子，它是使用一種特殊的化學氣相方法，使碳原子形成長鏈來生長出的超細管子，細到5萬根並排起來才有一根頭發絲寬。這種又長又細的分子，人們給它取個計量單位「納米」（百萬分之一毫米）的名字，叫「納米管」。盡管碳納米管的理論上可長到幾公里而不斷，但人們已用多種方法制備的碳納米管，最長也只有一二百微米。我國科學家另闢蹊徑，創造性的制出了3毫米長的碳納米管，把長度增加了上萬倍。

碳納米管有著不可思議的強度與韌性，重量卻極輕，導電性極強，兼有金屬和半導體的性能；把納米管組合起來，比同體積的鋼強度高100倍，重量卻只有1/6。