نانولولههای کربنی (CNTs) نانومواد لولهای هستند که از رول کردن لایههای گرافیت تشکیل میشوند. آنها دارای طیف وسیعی از خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد هستند، که آنها را به طور گسترده در علم مواد و فناوری نانو قابل استفاده می کند. اول، CNTها خواص مکانیکی بسیار بالایی دارند، با مقاومت کششی به 50-150 گیگا پاسکال و مدول یانگ به سطح 1 TPa میرسد-دهها برابر بیشتر از فولاد-در حالی که چگالی و انعطافپذیری کم را حفظ میکنند. بنابراین، آنها اثرات تقویتی عالی را در مواد کامپوزیت و ساختاری نشان می دهند.
CNT ها همچنین رسانایی الکتریکی و حرارتی استثنایی از خود نشان می دهند. نانولولههای کربنی تک جداره دارای تحرک الکترون بالایی هستند و خواص فلزی یا نیمهرسانا از خود نشان میدهند. رسانایی الکتریکی آنها را می توان در دستگاه های الکترونیکی، کامپوزیت های رسانا و حسگرها استفاده کرد. نانولولههای کربنی چند دیواره میتوانند رسانایی گرمایی 3000 تا 3500 W/m·K داشته باشند، که آنها را در مواد مدیریت حرارتی و کامپوزیتهای با رسانایی حرارتی بالا بسیار مهم میسازد.
CNT ها دارای سطح ویژه بالا و پایداری شیمیایی هستند. نانولولههای منفرد فقط چند نانومتر قطر دارند، اما میتوانند به طول چند میکرومتر تا میلیمتر برسند و در نتیجه سطح ویژهای بزرگ ایجاد میکنند. این به آنها عملکرد عالی در جذب، کاتالیز و مواد ذخیره انرژی می دهد. علاوه بر این، نانولولههای کربنی در برابر بیشتر معرفهای شیمیایی پایدار هستند، در برابر دماهای بالا و خوردگی مقاوم هستند و برای استفاده طولانیمدت در محیطهای پیچیده مناسب هستند.
