دانلود مقاله روش های سنتز نانولوله های کربنی

تعداد صفحه : 25 صفحه
كشف نانولوله های كربنی در سال ١٩٩١ توسط آقای دکتر سومیو ایجیما و به صورت کاملا اتفاقی در هنگام مطالعه سطوح الکترودهای کربن در هنگام تخلیه قوس الکتریکی انجام شد. در حال حاضر، دو نوع متفاوت از این نانولوله ها وجود دارد، نوع چند جداره ای (Multi Wall) و تك جداره ای (Single Wall) كه به ترتیب در سال های ١٩٩١ و ١٩٩٣ كشف شدند. نوع چند دیواره ای از الیاف گرافیتی ساخته می شود در حالی كه نانولوله های تك دیواره ای از الیاف فولرین كشیده شده، تشكیل شده اند. از آنجا كه قطر نانولوله های تك جداره ای نسبت به طول آن خیلی كم است (طول معمول چند میكرون) این ساختار كربنی را می توان ساختاری یك بعدی دانست.
تفاوت در شكل و خصوصیات نانولوله ها به علت خصوصیتی به نام كایرالیتی است. برای تولید نانولوله های كربنی روش های مختلفی پیشنهاد شده است. نانولوله كربنی نخستین بار در نوك الكترودهای گرافیتی در هنگام تخلیه قوس الكتریكی كه برای تولید فولرین استفاده شده بود، به دست آمد. با تنظیم شرایط قوس DC لایه های استوانه ای شكل درحد چند گرم از نوع چند دیواره ای تهیه گردید. نانولوله تك لایه ای اولین بار از طریق قوس الكتریكی توسط كاتالیزور آهن و كبالت در پلاسمای كربن تولید شد.
فرآیند تولید این نانولوله های كربنی پیچیده است و دركل فرآیند تولید نانولوله های كربنی چند جداره ای ارزانتر است و علت هم ناخالص بودن فرآیند تولید نوع تك جداره ای است كه هزینه خالص سازی آن گران تمام می شود، اما خصوصیات مفید نوع تك جداره ای بهتر از چند جداره ای است.