НМ и НТ. УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ. Часть VII

24.01.2025 09:21

Habr.com

В этой части «Наноматериалов и …» рассматриваются УНТ на фоне глобальных вызовов тех, что названы в долгосрочном прогнозе научно-технологического развития РФ до 2030.
– Повышение экологических требований к производству
– Глобальный дефицит энергоресурсов и сырья для производства новых материалов
– Угроза негативного воздействия нанопродуктов на здоровье и безопасность человека
– Распространение новых загрязняющих веществ (в том числе наночастиц) в окружающей среде. Угроза неконтролируемого распространения продуктов, производимых с использованием нанотехнологий

В статье, как и в предшествующих статьях этого цикла, рассматривается многообразие структур и основ устройства, свойств, синтеза, классификация, и области применения углеродных нанотрубок (УНТ) (англ. carbon nanotube сокр., CNT; SWNT; MWNT) открывающих возможности создания материалов и устройств с новыми замечательными свойствами.

Углеродная нанотрубка – полая цилиндрическая структура диаметром от десятых до нескольких десятков нм и длиной от одного до нескольких сотен микрометров и более, образованная атомами углерода и представляющая собой свернутую в цилиндр графеновую плоскость.

Для понимания свойств материальных тел на наномасштабном (от 1 до 100 нанометров) уровне необходимо иметь представление о соответствующих их свойствах на макроскопическом и мезоскопическом уровнях. Приставка нано – означает одну миллиардную (10^–9) чего-либо, например, метра. Законы термодинамики в нашем мире играют ведущую роль, и она остается справедливой (сохраняется) для тел с нано размерностью, хотя свойства веществ при измельчении претерпевают существенные изменения.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, облегчить самостоятельное овладение фундаментальными представлениями и понятиями, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы. Масштабность темы требует ввести разумные ограничения.