अनुसंधान-ग्रेड कार्बन नैनोट्यूब

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कार्बन नैनोट्यूब (cntes) को 1991 में नामित किया गया था। वैज्ञानिक ग्रेड कार्बन नैनोट्यूब क्रिस्टल हैं जो ग्रेफाइट परतों को कर्लिंग द्वारा निर्मित किया जाता है। ग्रेफाइट परतों की संख्या के अनुसार, उन्हें एकल-दीवार ट्यूब, डबल-दीवार ट्यूब और बहु-दीवार ट्यूब में विभाजित किया जा सकता है। ग्रेफाइट के विभिन्न "कर्लिंग" कोणों के कारण, कार्बन नैनोट्यूब कुर्सी के आकार, z-आकार या चिराल संरचनाएं बना सकती हैं। वैज्ञानिक ग्रेड कार्बन नैनोट्यूब में अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुण होते हैं। उदाहरण के लिए, चालकता के संदर्भ में, कार्बन नैनोट्यूब धातु या अर्धचालक हो सकते हैं। एक ही कार्बन नैनोट्यूब के विभिन्न भाग अलग-अलग संरचनाओं के कारण अलग-अलग चालकता दिखाएंगे। इसके अलावा, कार्बन नैनोट्यूब की चालकता उनके व्यास और चरता से निकटता से संबंधित है। कार्बन नैनोट्यूब को 7-आयामी चालक माना जाता है। अध्ययनों से पता चला है कि कार्बन नैनोट्यूब की वर्तमान वहन क्षमता तांबे के तारों की एक हजार गुना है। एक और उदाहरण है कि कार्बन नैनोट्यूब में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण हैं। हालांकि इसका विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण स्टील से 1/6 है, लेकिन इसकी ताकत स्टील की 100 गुना है। क्योंकि कार्बन नैनोट्यूब में बेहद उच्च शक्ति होती है, उन्हें उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात के साथ फाइबर और सुदृढीकरण चरण का अंतिम रूप माना जाता है। इसकी विशेष संरचना के कारण, इसमें अच्छा लचीलापन, लचीलापन और विरोधी विरूपण क्षमता भी है। इसके अलावा, वैज्ञानिक अनुसंधान-ग्रेड कार्बन नैनोट्यूब में कई गुण हैं जैसे कि अच्छी रासायनिक स्थिरता, उच्च थर्मल स्थिरता, उच्च थर्मल स्थिरता, अच्छी अक्षीय थर्मल चालकता, कम तापमान सुपरकंडक्टिविटी, विद्युत चुम्बकीय तरंग अवशोषण विशेषताएं और अच्छा अधिग्रहण। लागू किए गए शोध के परिणाम बताते हैं कि कार्बन नैनोट्यूब के उत्कृष्ट विद्युत और यांत्रिक गुणों के आधार पर, कार्बन नैनोट्यूब का व्यापक रूप से उपयोग ऊर्जा, सामग्री और जीवन विज्ञान जैसे उच्च तकनीक वाले क्षेत्रों में किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इसे एक नए प्रकार के सुदृढीकरण सामग्री, इलेक्ट्रॉनिक घटकों, स्टील्थ सामग्री, नई हाइड्रोजन भंडारण सामग्री, उत्प्रेरक वाहक और इलेक्ट्रोड सामग्री, आदि के रूप में उपयोग किया जा सकता है। जिसमें इलेक्ट्रॉनिक्स और समग्र सामग्री के उपयोग में क्षमता है। समग्र सामग्री तैयार करने के लिए कार्बन नैनोट्यूब का उपयोग करने का लाभ यह है कि वे प्रक्रिया और आकार में आसान हैं, और क्योंकि कार्बन नैनोट्यूब में कम घनत्व और एक उच्च पहलू अनुपात है, उनकी मात्रा को गोलाकार भराव की तुलना में बहुत कम किया जा सकता है।

कार्बन नैनोट्यूब ग्रेफाइट, हीरा, अनाकार कार्बन और फुलरेन। यहाँ, कार्बन परमाणुओं को हेक्सागोनल आकार में व्यवस्थित किया जाता है। यह संरचना एक लुढ़क-अप मोनोएटॉमिक या पॉलीएटम ग्रेफाइट परत के बराबर है, ताकि आमतौर पर कुछ नैनोमीटर के व्यास के साथ एक खोखले सिलेंडर और सबसे अधिक कुछ मिलीमीटर की लंबाई बनाई जा सके। सिद्धांत रूप में, बहु-दीवार कार्बन नैनोट्यूब और एकल-दीवार कार्बन नैनोट्यूब के बीच एक अंतर किया जाता है, जिसे आमतौर पर साहित्य में mwnts और स्वैट्स के लिए संक्षिप्त किया जाता है (अंग्रेजी से: बहु दीवार नैनोट्यूब और एकल दीवार नैनोट्यूब) वैन डेर वेल्स बलों के कारण, कार्बन नैनोट्यूब बंडल में कुल मिलाकर होने की एक मजबूत प्रवृत्ति दिखाते हैं, इसलिए उन्हें गंभीर रूप से छोटा करने के लिए, बिना उन्हें अत्यधिक छोटे होने के कारण बिना, उन्हें गंभीर रूप से छोटा किया जाना चाहिए।

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