A legfontosabb különbség a szén nanocsövek és a grafén között az, hogy a szén nanocsövek fémes vagy félvezető tulajdonságokkal rendelkeznek, míg a grafén félfém jellegű.
A szén nanocsövek olyan csövek, amelyek szénatomokból állnak, és ezeknek a csöveknek az átmérőjét általában nanométeres skálával mérik. A grafén a szén egy allotrópja, amely kétdimenziós lapok formájában fordul elő.
Mik azok a szén nanocsövek?
A szén nanocsövek olyan csövek, amelyek szénatomokból állnak, és ezeknek a csöveknek az átmérőjét általában nanométeres skálával mérik. A szén nanocső gyakran egyfalú szén nanocsövekre utal, amelyek a szén egyfajta allotrópjai, amelyek a fullerénhez és a lapos grafénhez hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek.
Szén nanocsövek tulajdonságai és felhasználása
A szén nanocsöveknek különböző egyedi tulajdonságai vannak, beleértve a nullától 2 eV-ig változó sávszélességet, az elektromos vezetőképesség fémes viselkedését, a nagy szakítószilárdságot, fémes vagy félvezető jelleget a cső tengelye mentén, hasznos abszorpciót, fotolumineszcenciát és Raman spektroszkópiai tulajdonságok, nagyon jó hővezetés, krisztallográfiai hibák előfordulása stb.
Az anyag felhasználásának mérlegelésekor ömlesztett formában hasznos kompozit szálként polimerekben a mechanikai, termikus és elektromos tulajdonságok javítására, a „Gecko szalag” gyártása, az atomerős mikroszkóp szondák hegyei, állványzat a kötésnövekedéshez a szövetfejlesztés során stb.
Mi az a grafén?
A grafén a szén egy allotrópja, amely kétdimenziós lapok formájában fordul elő, és amelyet „kétdimenziós hatszögletű rácsnak” nevezhetünk. Ráadásul ez egy végtelenül nagy aromás molekula. A grafén előállításának különböző módjai vannak, beleértve a mechanikai módszereket, az egyrétegű szén felosztását, a kémiai módszereket, a kémiai gőzleválasztást, a szén-dioxid redukciót, a szuperszonikus permetezési módszert, a lézeres módszert, az ionimplantációt és a CMOS-kompatibilis graféngyártást.
Grafén tulajdonságai és felhasználása
Ez az anyag egyedülálló tulajdonságokkal rendelkezik, beleértve a grafén erős szerkezetét az acélnál is erősebb vastagságához képest, képes hatékonyan vezetni a hőt és az elektromosságot, képes nagyon alacsony hőmérsékleten égni, közel átlátszó, a grafén szerkezetének bonyolult szerkezete és a nemlineáris diamágnesesség. Ezenkívül a grafén nagy kvantumoszcillációkkal rendelkezik. A grafénlap szélein található szénatomok specifikus kémiai reakciókészséggel rendelkeznek, és a lemezszerkezetében fellépő hibák fokozhatják a kémiai reaktivitást. Ezenkívül ezek a grafénlapok hajlamosak egymásra halmozódni, és grafitszerkezetet alkotnak.
A grafénlap minden egyes atomja szigma kémiai kötéseken keresztül kapcsolódik három legközelebbi szomszédjához, és hozzájárul az egyik elektronjához a teljes lemezszerkezet között létező vezetési sávhoz. Az ilyen típusú vezetési sávok a grafén szerkezetét szokatlan elektronikus tulajdonságokkal rendelkező félfémmé teszik, amely a tömeg nélküli relativisztikus részecskékre vonatkozó elméletekkel írható le.
01. ábra: Egyrétegű grafén-oxid magas hőmérsékletű vegyi kezelésen
A grafénnek különféle alkalmazásai vannak, köztük átlátszó és rugalmas vezetőként történő felhasználása, amely fontos szerepet játszhat anyag-/eszközalkalmazásokban (pl. napelemek, fénykibocsátó diódák, érintőpanelek és intelligens ablakok) vagy telefonok.
Mi a különbség a szén nanocsövek és a grafén között?
A szén nanocsövek olyan csövek, amelyek szénatomokból állnak, és ezeknek a csöveknek az átmérőjét általában nanométeres skálával mérik. A grafén a szén egy allotrópja, amely kétdimenziós lapok formájában fordul elő. A legfontosabb különbség a szén nanocsövek és a grafén között az, hogy a szén nanocsövek fémes vagy félvezető tulajdonságokat mutatnak, míg a grafén félfém jellegű.
A következő infografika táblázatos formában foglalja össze a szén nanocsövek és a grafén közötti különbségeket egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – szén nanocsövek vs grafén
A szén nanocsövek olyan csövek, amelyek szénatomokból állnak, és ezeknek a csöveknek az átmérőjét általában nanométeres skálával mérik. A grafén a szén egy allotrópja, amely kétdimenziós lapok formájában fordul elő. A legfontosabb különbség a szén nanocsövek és a grafén között az, hogy a szén nanocsövek fémes vagy félvezető tulajdonságokat mutatnak, míg a grafén félfém jellegű.
