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二茂鐵與碳奈米管是科學史上具有劃時代意義的兩個物質,二茂鐵的發現開啟了金屬有機化學研究的新紀元,碳奈米管的發現標誌著奈米科學與技術的發展進入了一個新時期。隨著科學技術的進步,研究者對兩種化合物的關注有增無減。

與二茂鐵相比,碳奈米管的結構較複雜,被認為是由六員環石墨烯片卷繞而成的柱狀結構。依據石墨烯片的層數分為單壁奈米碳管和多壁奈米碳管。直徑在100nm範圍之內,長徑比一般為100~1000,最高可達1000~10000,碳奈米管被認為是一種新型的準一維奈米材料。973K以下,在空氣中基本不發生化學變化,耐強酸、強鹼。碳奈米管具有眾多獨特的效能,理論計算CNTs拉伸強度達177GP遠高於碳纖維(2~5GPa)、晶須(20GPa),其值是鋼的100倍,而密度僅為鋼的1/6,有人斷言,如果要架設一座通往天國的“雲梯”,唯碳奈米管可當此任。碳奈米管的電導率高達1000~2000S/cm,能夠透過大的電流密度(106A/cm2),CNTs的導電效能依管徑大小、螺旋角度的變化,呈現出金屬性或非金屬性。電子在CNTs的徑向運動受阻,而在軸向運動不受限制,被認為是一維量子導線。CNTs是一種很好的導熱材料,理論超高熱導達6000 W/m K,若依靠超聲波傳遞能量,其傳遞速度達10000m/s。文章來源:https://www.ty1971.cn/

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