ננו-צינורית פחמן

ננו-צינורית פחמן (carbon nanotube) היא אלוטרופ (מבנה מרחבי מסוים) של פחמן, השייך למשפחת הפולרנים. במשפחה זו נכללים גם כדור באקי, סידור כדורי של אטומי הפחמן.

ננו צינוריות פחמן הן ננו-חומרים, אשר בהן יש תיחום קוונטי בשני ממדים, מה שמקשר אותן למשפחת הננו-חוטים. ניתן לתאר את הצינוריות כמשטחי גרפן שהסתדרו בצורת גליל, וסגרו על עצמם. אטומי הפחמן יוצרים צינוריות קצרות וקטנות ביותר; לעיתים באחד או בשני הקצוות יש כיפה בצורת חצי כדור.

שמן של הננו-צינוריות נעוץ בגודלן, מכיוון שקוטר הצינוריות הוא כמה ננומטרים (בערך 1 חלקי 50,000 מרוחב שערה אנושית) ואילו אורכן יכול להיות כמה מילימטרים. יש שני סוגים עיקריים של ננו-צינוריות: בעלות שכבה אחת (Single Walled Nanotube - SWNT), ובעלות שכבות רבות (Multi-Walled Nanotube - MWNT) - צינורית בתוך צינורית, וכן הלאה, למספר שכבות.

ננו-צינוריות מורכבות לגמרי מקשרי sp², דומים לאלה שבגרפיט. מבנה זה, החזק יותר מקשרי sp³ המאפיינים יהלומים, מספק למולקולות את חוזקן הרב.

ננו-צינוריות אנאורגניות נוצרו אף הן; כשמן, הן מבוססות על חומרים שונים מפחמן, דוגמת טונגסטן וגופרית.

תכונות ושימושים

הצינוריות מפגינות חוזק יוצא דופן, תכונות חשמליות ייחודיות ומוליכות חום גבוהה. תכונות אלה הופכות אותן לבעלות פוטנציאל רב בתחומים מגוונים כמו: ננוטכנולוגיה, אלקטרוניקה, אופטיקה והנדסת חומרים.

בשל המבנה שלהן, הן משמשות כקצה חוד של מיקרוסקופ מנהור סורק, על מנת להבטיח שלחוד לא יהיה יותר מקצה אחד.

ראו גם

• נייר באקי

קישורים חיצוניים

ערך זה הוא קצרמר בנושא כימיה. אתם מוזמנים לתרום למכלול ולהרחיב אותו.