Perbezaan antara nanotube karbon dan graphene

The Perbezaan utama antara nanotube karbon dan graphene Adakah nanotube karbon menunjukkan sifat logam atau semikonduktor, sedangkan graphene menunjukkan sifat semimetal.

Nanotube karbon adalah sejenis tiub yang terdiri daripada atom karbon, dan diameter tiub ini biasanya diukur dengan skala nanometer. Graphene adalah allotrope karbon yang berlaku sebagai lembaran dua dimensi.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu nanotube karbon 
3. Apa itu graphene 
4. Nanotube karbon vs graphene dalam bentuk jadual
5. Ringkasan - nanotube karbon vs graphene

Apa itu nanotube karbon?

Nanotube karbon adalah sejenis tiub yang terdiri daripada atom karbon, dan diameter tiub ini biasanya diukur dengan skala nanometer. Nanotube karbon sering merujuk kepada nanotube karbon tunggal dinding, yang merupakan sejenis allotrope karbon yang mempunyai sifat pertengahan ke fullerene dan graphene rata.

Sifat nanotube karbon dan kegunaan

Terdapat pelbagai sifat unik nanotube karbon, termasuk bandgap yang berbeza -beza dari sifar hingga 2 eV, tingkah laku logam kekonduksian elektrik, kekuatan tegangan yang tinggi, sama ada sifat logam atau semikonduktor di sepanjang paksi tiub, penyerapan yang berguna, photoluminescence, dan sifat spektroskopi Raman, sangat sangat, sangat sangat, sangat konduktansi terma yang baik, berlakunya kecacatan kristal, dll.

Apabila mempertimbangkan aplikasi bahan ini, ia berguna dalam bentuk pukal sebagai gentian komposit dalam polimer untuk meningkatkan sifat mekanikal, terma dan elektrik, pengeluaran "tape gecko", petua untuk probe mikroskop daya atom, bertindak sebagai perancah untuk pertumbuhan bon semasa kejuruteraan tisu, dll.

Apa itu graphene?

Graphene adalah allotrope karbon yang berlaku sebagai lembaran dua dimensi, yang boleh dinamakan sebagai "kekisi heksagon dua dimensi". Selain itu, ia adalah molekul aromatik yang tidak terhingga. Terdapat laluan yang berbeza untuk menghasilkan graphene, yang termasuk kaedah mekanikal, memisahkan karbon monolayer, kaedah kimia, pemendapan wap kimia, pengurangan karbon dioksida, kaedah semburan supersonik, kaedah laser, implan ion, dan pengeluaran graphene yang serasi dengan CMOS.

Sifat dan kegunaan graphene

Bahan ini mempunyai set sifat unik yang termasuk struktur graphene yang kuat berbanding dengan ketebalannya yang lebih kuat walaupun keluli, keupayaan untuk menjalankan haba dan elektrik dengan cekap, keupayaan untuk membakar pada suhu yang sangat rendah, berhampiran ketelusan, struktur rumit struktur graphene, dan diamagnetisme tak linear. Selain itu, graphene mempunyai ayunan kuantum yang besar. Atom karbon di tepi lembaran graphene mempunyai kereaktifan kimia tertentu, dan kecacatan yang berlaku dalam struktur lembarannya dapat meningkatkan kereaktifan kimia. Di samping itu, lembaran graphene ini cenderung menyusun, membentuk struktur grafit.

Setiap atom dalam lembaran graphene menghubungkan dengan tiga jiran terdekatnya melalui ikatan kimia sigma dan juga menyumbang kepada salah satu elektronnya ke jalur konduksi yang ada di antara struktur lembaran keseluruhan. Band konduksi jenis ini menjadikan struktur graphene sebagai semimetal yang mempunyai sifat elektronik yang luar biasa yang dapat diterangkan menggunakan teori untuk zarah relativistik secara massal.

Rajah 01: Satu lapisan graphene oksida yang menjalani rawatan kimia suhu tinggi

Terdapat pelbagai aplikasi graphene, yang termasuk menggunakannya sebagai konduktor telus dan fleksibel yang boleh memainkan peranan penting dalam aplikasi bahan/peranti, (e.g. Sel suria, diod pemancar cahaya, panel sentuh, dan tingkap pintar atau telefon.

Apakah perbezaan antara nanotube karbon dan graphene?

Nanotube karbon adalah sejenis tiub yang terdiri daripada atom karbon, dan diameter tiub ini biasanya diukur dengan skala nanometer. Graphene adalah allotrope karbon yang berlaku sebagai lembaran dua dimensi. Perbezaan utama antara nanotube karbon dan graphene ialah nanotube karbon menunjukkan sifat logam atau semikonduktor, sedangkan graphene menunjukkan sifat semimetal.

Infographic berikut meringkaskan perbezaan antara nanotube karbon dan graphene dalam bentuk tabular untuk perbandingan sampingan.

Ringkasan -nanotube karbon vs graphene

Nanotube karbon adalah sejenis tiub yang terdiri daripada atom karbon, dan diameter tiub ini biasanya diukur dengan skala nanometer. Graphene adalah allotrope karbon yang berlaku sebagai lembaran dua dimensi. Perbezaan utama antara nanotube karbon dan graphene ialah nanotube karbon menunjukkan sifat logam atau semikonduktor manakala graphene menunjukkan sifat semimetal.

Rujukan:

1. "Nanotube karbon." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

Ihsan gambar:

1. "Kimia Graphene Oxide Single -Layer Hasil dalam Perubahan Morfologi" oleh Raywhitby (Talk) - I (RayWhitby (Talk)) mencipta kerja ini sepenuhnya oleh diri saya untuk digunakan oleh Elsevier B.V. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia