碳纳米管的分类是怎样的

2025-04-06 21:15:17
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  1. 碳纳米管可以看做是石墨烯片层卷曲而成,因此按照石墨烯片的层含缺陷碳纳米管数可分为:单壁碳纳米管(或称单层碳纳米管,Single-walled Carbon nanotubes, SWCNTs)和多壁碳纳米管(或多层碳纳米管,Multi-walled Carbon nanotubes, MWCNTs)与多壁管相比,单壁管直径大小的分布范围小,缺陷少,具有更高的均匀一致性。单壁管典型直径在0.6-2nm,多壁管最内层可达0.4nm,最粗可达数百纳米,但典型管径为2-100nm。

  2. 碳纳米管依其结构特征可以分为三种类型:扶手椅形纳米管(armchair form),锯齿形纳米管(zigzag form)和手性纳米管(chiral form)。碳纳米管的手性指数(n,m)与其螺旋度和电学性能等有直接关系,习惯上n>=m。当n=m时,碳纳米管称为扶手椅形纳米管,手性角(螺旋角)为30o;当n>m=0时,碳纳米管称为扶手椅形纳米管,手性角(螺旋角)为0o;当n>m≠0时,将其称为手性碳纳米管。

  3. 根据碳纳米管的导电性质可以将其分为金属型碳纳米管和半导体型碳纳米管:当n-m=3k(k为整数)时,碳纳米管为金属型;当n-m=3k±1,碳纳米管为半导体型。

  4. 按照是否含有管壁缺陷可以分为:完善碳纳米管和含缺陷碳纳米管。

  5. 按照外形的均匀性和整体形态,可分为:直管型,碳纳米管束,Y型,蛇型等。