Karbon nanotube, dipuji sebagai bahan konduktif berkinerja tinggi, menampilkan struktur yang unik dan kinerja yang luar biasa. Ini adalah bahan kuantum satu dimensi yang dibentuk dengan menggulung satu atau beberapa lapisan graphene di sekitar sumbu pusat pada sudut heliks tertentu. Sejak penemuannya oleh Sumio Ijima pada tahun 1991, bahan ini telah menarik banyak perhatian karena konduktivitas listriknya yang sangat baik.
Rasio aspek dan kemurnian karbon karbon nanotube adalah indikator utama konduktivitas listriknya dan secara langsung mempengaruhi kinerja keseluruhan produk. Nanotube karbon dengan diameter yang lebih tipis dan panjang yang lebih panjang juga memiliki konduktivitas listrik yang lebih baik.
Carbon Nanotubes (CNT) menunjukkan kinerja luar biasa dalam berbagai aspek:
Sifat Mekanik: Elastisitas dan ketangguhannya yang sangat tinggi memungkinkan karbon nanotube memiliki modulus muda hampir enam kali lipat dari baja dan kekuatan tarik 100 kali baja. Ini membuatnya menjadi materi dengan kekuatan spesifik tertinggi di alam saat ini.
Sifat listrik: Dalam hal konduktivitas listrik, karbon nanotube secara signifikan lebih unggul daripada bahan seperti graphene dan karbon hitam. Selain itu, konduktivitas listriknya akan semakin meningkat karena diameter pipa menjadi lebih tipis dan panjangnya meningkat.
Konduktivitas termal: Nanotube karbon memiliki konduktivitas termal yang sangat tinggi, mencapai dua kali lipat dari berlian pada suhu kamar. Konduktivitas termal aksial sangat baik, sedangkan konduktivitas termal radialnya relatif buruk. Karakteristik ini memungkinkannya disintesis ke dalam bahan konduktif termal anisotropik.
Stabilitas Kimia: Karbon nanotube menunjukkan resistensi asam dan alkali, yang memungkinkan penerapannya dalam komposit polimer untuk meningkatkan ketahanan asam dan resistensi oksidasi bahan.
Kinerja Interkalasi Lithium: Rongga berongga, kesenjangan intertube, rongga interlayer dari dinding tabung, dan cacat struktural dalam karbon nanotube semuanya menyediakan ruang penyimpanan yang berlimpah dan saluran transmisi untuk ion lithium, sehingga memungkinkan mereka untuk berkinerja sangat baik dalam kinerja interkalasi lithium.