単層カーボンナノチューブ(SWCNT)は、ユニークな特性を持つ魅力的な材料であり、様々な産業において高い価値を持つ。
単層カーボンナノチューブ（SWCNT）の5つの主要特性
1.構造特性
単層カーボンナノチューブ（SWCNT）の特徴は、単層円筒構造であることである。
炭素原子は六角形に配列している。
このユニークな構造により、高い引張強度と柔軟性が得られる。
SWCNTの直径は、通常0.4～2ナノメートルである。
長さは大きく変化し、直径の数千倍を超えることもある。
2.機械的特性
SWCNT は、並外れた機械的特性を示す。
高い引張強度と剛性を持つ。
既知の材料の中で最も強く、最も硬いものの一つである。
その引張強度は、鋼鉄の100倍以上と推定され、重量は鋼鉄の数分の一である。
このため、複合材料の補強材や、高強度と軽量が要求される用途に理想的である。
3.電気的特性
単層カーボンナノチューブ（SWCNT）は、そのカイラリティによって金属性にも半導体性にもなる。
カイラリティとは、六方格子における炭素原子の配列のことである。
この特性により、様々な電子用途に使用することができる。
これには、トランジスタ、センサー、透明導電膜などが含まれる。
4.熱特性
SWCNT は、優れた熱伝導性を有する。
その熱伝導率は、既知の材料の中で最も高い。
この特性は、熱放散が重要な用途に極めて重要である。
例えば、電子機器や熱管理システムなどである。
5.化学的性質
SWCNT は、比較的化学的に不活性である。
しかし、他の材料と の相溶性を高めるために官能基化することができる。
官能基化により、特定の化学的官能基を導入することも可能である。
このことは、SWCNT を様々な複合材料に組み込んだり、 バイオメディカル用途に使用する上で重要である。
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