ナノチューブ

ナノチューブは、中が空洞のナノスケールの円筒形構造で、通常は炭素原子で構成されていますが、他の材料もナノチューブを形成できます。カーボンナノチューブ(CNT)は最もよく知られ、広く研究されているタイプで、直径約1ナノメートルから数十ナノメートル、長さは最大ミリメートルのグラフェンのシートが巻かれたものです。[ 1 ] [ 2 ]これらの構造は、高い引張強度、優れた熱伝導性と電気伝導性、一次元の性質によるユニークな量子効果など、注目すべき物理的、化学的、電気的特性を示します。 [ 2 ]ナノチューブは、それぞれ異なる特性と潜在的な用途を持つ、単層ナノチューブ(SWNT)と多層ナノチューブ(MWNT)の2つの主要なカテゴリに分類できます。1991年の発見以来、ナノチューブは熱心な研究開発の対象となっており、エレクトロニクス、材料科学、エネルギー貯蔵、医療などの分野での有望な用途が期待されています。[ 1 ] [ 3 ]
種類
- BCNナノチューブは、同程度の量のホウ素、炭素、窒素原子から構成されています[ 4 ]
- 窒化ホウ素ナノチューブ、窒化ホウ素の多形[ 5 ] [ 6 ]
- カーボンナノチューブ、一般的なナノチューブの用語と図が含まれています[ 7 ]
- DNAナノチューブは、それ自体に反り返った2次元格子であり、[ 8 ]サイズと形状はカーボンナノチューブに多少似ている。
- 窒化ガリウムナノチューブ、窒化ガリウムのナノチューブ[ 9 ]
- シリコンナノチューブはシリコン原子からできている[ 10 ]
- 非炭素ナノチューブ、特に硫化タングステン(IV)ナノチューブ[ 11 ]
- トンネルナノチューブ、細胞間の管状の膜接続[ 12 ]
- チタンナノチューブは、鉱物アナターゼの水熱合成による変換によって生成される[ 13 ]
ナノチューブビルダー
- キラルチューブ。あらゆる2D材料から、あらゆるカイラリティを持つナノチューブを原子レベルで構築するツール。[ 14 ]
- TubeASP。カーボンナノチューブ用。
- ナノチューブモデラー。カーボンナノチューブ専用。
参考文献
- ^ a b丸山 聡、アーノルド MS、クルプケ R、ペン LM (2022年2月). 「ナノチューブの物理と応用」.応用物理学ジャーナル. 131 (8). doi : 10.1063/5.0087075 .
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