碳納米管由單層或多層石墨片繞中心按一定角度卷曲而成的同軸中空無縫管狀結(jié)構(gòu)，其管壁大都是由六邊形碳原子網(wǎng)格組成。
根據(jù)管壁層數(shù)不同，一般分為單層碳納米管和多層碳納菜管：
單壁碳納米管(Single-walled nanotubes, SWNTs) ：由一層石墨烯片組成。單壁管典型的直徑和長度分別為0.75~3nm和1~50μm。
多壁碳納米管(Multi-walled nanotubes, MWNTs) ：含有多層石墨烯片。形狀像個同軸電纜。其層數(shù)從2~50不等，層間距為0.34±0.01nm，與石墨層間距(0.34nm)相當(dāng)。多壁管的典型直徑和長度分別為2~30nm和0.1~50μm。
因為碳納米管具有比石墨更為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，其才能在一定條件下形成。
碳納米管是由石墨層卷繞成的圓管，這種卷繞使石墨層中的p電子云形狀發(fā)生變化，而這種變化與形成的碳納米管的直徑有關(guān)，直徑越小，彎曲度越大，p電子云形狀變化越大。相反，碳納米管直徑越大，彎曲度變小，p電子云越接近于石墨的情形，因而其性質(zhì)接近于石墨。
碳納米管的最小直徑是多大?
碳納米管的性質(zhì)很大程度上依賴于直徑與手性，直徑越小，電子的狀態(tài)與sp2差別越大，表現(xiàn)出的量子效應(yīng)越明顯。
對于半導(dǎo)體碳納米管，其禁帶寬度與管徑成反比，而與手性無關(guān)。
碳納米管能夠應(yīng)用于PE、PP、PS、ABS、PVC、PA等多種塑料以及橡膠、樹脂、復(fù)合材料中，能夠均勻分散于基體中，賦予基體優(yōu)良的導(dǎo)電性能。
廣泛應(yīng)用于以下行業(yè)：
薄膜、各種塑料制品
抗靜電包裝
電子器件的包裝、傳輸、處理材料
導(dǎo)電膠輥，傳輸帶，密封件
汽車工業(yè)
動力電纜及配件
導(dǎo)電涂料
膠片盤
電磁屏蔽，軍工領(lǐng)域
碳納米管添加量僅為導(dǎo)電炭黑的三——五分之一，即可達(dá)到與其相同的導(dǎo)電性，不會因為導(dǎo)電填料過多添加造成塑料力學(xué)性能的損失。
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