منطقة التطبيق

حقل المواد المركبة
نظرًا لخواصها الكهربائية والميكانيكية الممتازة ، تعتبر الأنابيب النانوية الكربونية مرحلة مضافة مثالية للمواد المركبة. الأنابيب النانوية الكربونية ، كمراحل تقوية وتوصيل ، لديها إمكانات كبيرة للتطبيق في مجال المركبات النانوية. مادة البوليمر للأنابيب النانوية الكربونية هي أول مادة مركبة للأنابيب النانوية الكربونية التي تم تطبيقها صناعيًا. بسبب إضافة الأنابيب النانوية الكربونية مع التوصيل الكهربائي الممتاز ، حقق البوليمر العازل التوصيل الكهربائي الممتاز. في مجال المواد ، يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية كعوامل تقوية للمواد. إضافة الأنابيب النانوية الكربونية إلى مواد مثل البلاستيك والمطاط يمكن أن يحسن قوتها وصلابتها ومقاومتها للتآكل. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الأنابيب النانوية الكربونية كمواد لقطب البطارية بسبب مساحة سطحها العالية والموصلية العالية.
في مجال الطاقة الجديدة
بطاريات أيون الليثيوم: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية ، بسبب خصائصها الكهربائية الفريدة ، للأقطاب الكهربائية الإيجابية والسلبية لبطاريات أيون الليثيوم ، توفير المزيد من مواقع الإدراج وزيادة القدرة على الشحن والتفريغ. بطاريات الليثيوم بالطاقة: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية كعوامل موصلة لبطاريات الليثيوم الكهربائية ، وبسبب قدرتها الإنتاجية المحلية الرائدة ، سيتم استخدامها على نطاق أوسع كعوامل موصلة في بطاريات الليثيوم. سيحافظ سوق معجون التوصيل العالمي للأنابيب النانوية الكربونية على نمو عالي السرعة خلال السنوات الأربع القادمة. الخلايا الشمسية: يمكن استخدام خصائص التوصيل العالية والضوء الخاصة بالأنابيب النانوية الكربونية لتصنيع الخلايا الشمسية. خلية وقود الهيدروجين: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية كحاملات محفزة في خلايا وقود الهيدروجين لتعزيز نشاط المحفز واستقراره ، وبالتالي تحسين كفاءة الخلية وعمرها. المكثفات الفائقة: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية ، بسبب مساحة سطحها العالية المحددة ، لتصنيع المكثفات الفائقة ، وزيادة كثافة الطاقة وكثافة الطاقة. كحفاز كهربائي: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية كمحفزات كهربائية في التفاعلات مثل تقسيم الماء لإنتاج تخفيض الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون لإعداد المركبات العضوية ، وتحسين معدل التفاعل وكفاءته. المواد الكهروضوئية الشمسية: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية لتصنيع مواد الطاقة الشمسية الكهروضوئية وتحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي للمواد الكهروضوئية.
المجال الإلكتروني
أنابيب الكربون النانوية لديها مجموعة واسعة من التطبيقات في مجال الإلكترونيات. بسبب الموصلية العالية والتوصيل الحراري ، تستخدم الأنابيب النانوية الكربونية على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية مثل الترانزستورات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الأنابيب النانوية الكربونية كفوسفات للعرض لأنها يمكن أن تصدر ضوءًا. كما تستخدم الأنابيب النانوية الكربونية على نطاق واسع كأجهزة استشعار في الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء.
مجال الفضاء الجوي
مواد مقاومة للاهتراء بدرجة حرارة عالية: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية لإعداد مواد مقاومة للاهتراء بدرجة حرارة عالية ، مثل شفرات توربينات محركات الطيران. تتميز الأنابيب النانوية الكربونية بخصائص القوة العالية ، والصلابة العالية ، والموصلية الحرارية العالية ، والثبات الكيميائي العالي ، مما يجعلها مواد مثالية مقاومة للاهتراء بدرجة حرارة عالية. منقي الهواء: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية لتصنيع أجهزة تنقية الهواء الفعالة. بسبب مساحة سطحها العالية والنشاط الكيميائي ، يمكن للأنابيب النانوية الكربونية أن تمتص الغازات والجسيمات الضارة في الهواء. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الأنابيب النانوية الكربونية لتصنيع مواد حماية الموجات الكهرومغناطيسية الفعالة ، وهو تطبيق مهم جدًا لصناعة الطيران. مستشعر أنابيب نانوية كربونية: يمكن استخدام أجهزة استشعار أنابيب نانوية كربونية للكشف عن الغازات الضارة والمواد الجسيمية في الهواء. بسبب خواصها الكهربائية ونشاطها الكيميائي ، يمكن استخدام أنابيب الكربون النانوية للكشف عن مختلف الغازات والمواد الكيميائية الضارة ، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون والفورمالديهايد والبنزين والأمونيا وما إلى ذلك. يمكن أيضًا استخدام أجهزة استشعار أنابيب الكربون النانوية للكشف عن الكميات الفيزيائية مثل الإجهاد الميكانيكي ودرجة الحرارة والرطوبة. التحكم الحراري في المركبة الفضائية: يمكن استخدام الأنابيب النانوية الكربونية لتصنيع مواد التحكم الحراري الفعالة. بسبب الموصلية الحرارية العالية ، يمكن للأنابيب النانوية الكربونية نقل الحرارة بسرعة إلى سطح المركبة الفضائية ، وبالتالي تقليل تراكم الحرارة ومنع ارتفاع درجة حرارة المركبة الفضائية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الأنابيب النانوية الكربونية لتصنيع ألواح شمسية فعالة ، وتحسين كفاءة استخدام الطاقة للمركبة الفضائية.