"> · капілярні застосування: капсули для активних молекул, зберігання металів і газів, нанопіпеткі
· оптичні застосування: дисплеї, світлодіоди
· медицина (у стадії активної розробки)
· одностінні нанотрубки (індивідуальні, в невеликих збірках або в мережах) є мініатюрними датчиками для виявлення молекул в газовому середовищі або в розчинах з ультрависокої чутливістю - при адсорбції на поверхні нанотрубки молекул її електроопір, а також характеристики нанотранзисторів можуть змінюватися. Такі нанодатчікі можуть використовуватися для моніторингу навколишнього середовища, у військових, медичних і біотехнологічних застосуваннях.
· трос для космічного ліфта, так як нанотрубки теоретично, можуть тримати і більше тонни ... але тільки в теорії. Тому як отримати достатньо довгі вуглецеві трубки з товщиною стінок в один атом не вдавалося досі.
· листи з вуглецевих нанотрубок можна використовувати як плоских прозорих гучномовців, до такого висновку дійшли китайські вчені.
· різні напилення і нанотрубки в сонячній енергетиці.
.5 Отримання вуглецевих нанотрубок
В даний час найбільш поширеним є метод термічного розпилення графітових електродів в плазмі дугового розряду. Процес синтезу здійснюється в камері, заповненій гелієм під тиском близько 500 торр. При горінні плазми відбувається інтенсивне термічне випаровування анода, при цьому на торцевій поверхні катода утворюється осад, в якому формуються нанотрубки вуглецю. Найбільша кількість нанотрубок утворюється тоді, коли струм плазми мінімальний і його щільність становить близько 100 А/см2. В експериментальних установках напруга між електродами зазвичай становить близько 15-25 В, струм розряду кілька десятків ампер, відстань між кінцями графітових електродів 1-2 мм. У процесі синтезу близько 90% маси анода осідає на катоді.
Утворені численні нанотрубки мають довжину близько 40 мкм. Вони наростають на катоді перпендикулярно плоскій поверхні його торця і зібрані в циліндричні пучки діаметром близько 50 мкм. Пучки нанотрубок регулярно покривають поверхню катода, утворюючи стільникову структуру. Її можна виявити, розглядаючи осад на катоді неозброєним оком. Простір між пучками нанотрубок заповнене сумішшю невпорядкованих наночастинок і одиночних нанотрубок. Зміст нанотрубок в вуглецевому осаді (депозиті) може наближатися до 60%.
Для розділення компонентів отриманого осаду використовується ультразвукове диспергування. Катодний депозит помещают в метанол і обробляють ультразвуком. У результаті виходить суспензія, яка (після додавання води) піддається поділу на центрифузі. Великі частинки сажі прилипають до стінок центрифуги, а нанотрубки залишаються плаваючими в суспензії. Потім нанотрубки промивають в азотній кислоті і просушують в газоподібному потоці кисню і водню в співвідношенні 1:4 при температурі 750 ° C протягом 5 хв. У результаті такої обробки виходить досить легкий і пористий матеріал, що складається з багатошарових нанотрубок із середнім діаметром 20 нм і довжиною близько 10 мкм. Технологія отримання нанотрубок досить складна, тому в даний час нанотрубки - дорогий матеріал: один грам коштує кілька сот доларів США.
Відповідно до публікації в журналі NanoLetters, фізикам з декілько...
