د کاربن نانوټیوب نوي جوړښتونه د هایبرډ موادو سره چې د دوی د پام وړ ملکیتونه بدلوي

د کاربن پر بنسټ نانو مواد لکه کاربن نانوټیوبونه (CNTs)، فلرینونه او ګرافین د خپلو ځانګړو فزیکي ځانګړتیاو له امله د پام وړ دي. یوه نوې څیړنه د هایبرډ نانو جوړښتونو ظرفیت سپړي او د پام وړ حرارتي او میخانیکي ملکیتونو سره یو نوی سوري ګرافین CNT هایبرډ جوړښت معرفي کوي.

دا څیړنه ښیي چې څنګه د نوي ګرافین CNT هیټروسټرکچرونو د پام وړ ملکیتونه د CNT او ګرافین او همدارنګه د مختلفو فلرونو داخلي هندسي ترتیب کې د یو څه بدلون سره بدلیدلی شي.

د ګرافین CNT هایبرډ جوړښتونو کې د تودوخې چالکتیا او میخانیکي ځواک په سمه توګه کنټرول کولو وړتیا دا د مختلفو غوښتنلیکونو لپاره په بالقوه توګه مناسب نوماند ګرځوي، په ځانګړې توګه په پرمختللي فضايي تولیداتو کې چیرې چې وزن او ځواک خورا مهم دي.

د کاربن نانو جوړښتونه: د کاربن نانوټیوبونه، ګرافین، فلرینونه

د کاربن نانو جوړښتونه او د څو کاربن نانو جوړښتونو مخلوط په دې وروستیو کې د ډیری سینسنګ، فوتوولټیک، انټي باکتریا، انرژۍ ذخیره کولو، د سونګ حجرو او چاپیریالي ودې غوښتنلیکونو لپاره د احتمالي نوماندانو په توګه څیړل شوي دي.

د کاربن پر بنسټ تر ټولو مهم نانو جوړښتونه چې مطالعه شوي داسې ښکاري چې CNTs، ګرافین او فلرینونه دي. د دوی د خورا کوچني اندازې له امله، دا جوړښتونه ځانګړي حرارتي، میخانیکي، بریښنایی او بیولوژیکي ملکیتونه ښیې.

هغه جوړښتونه چې د فرعي نانومیټر په حد کې اندازه کیږي د کوانټم فزیک د ځانګړو قوانینو سره سم کار کوي، نو دوی د غیر شعوري پیښو لکه کوانټم تونل کولو، کوانټم سوپرپوزیشن او کوانټم انټانګلمینټ څخه د ګټې اخیستنې لپاره کارول کیدی شي.

د کاربن نانوټیوبونه هغه ټیوبونه دي چې د کاربن څخه جوړ شوي او یوازې څو نانومیټره قطر لري. د کاربن نانوټیوبونه د پام وړ بریښنایی چالکتیا ښیې او ځینې یې نیمه کنډکټر مواد دي.

د دوی د نانو جوړښت او د کاربن اتومونو ترمنځ د جوړ شوي کوویلنټ بانډونو د ځواک له امله، د کاربن نانوټیوبونه هم لوړ کشش ځواک او حرارتي چالکتیا لري.

د کاربن نانوټیوبونه د الکترونیکي، آپټیکس او مرکباتو لپاره په بالقوه توګه ارزښتناک مواد دي، او دوی کولی شي په راتلونکو څو کلونو کې د کاربن فایبر ځای ونیسي. نانو ټیکنالوژي او د موادو ساینس هم په خپلو څیړنو کې د کاربن نانوټیوبونو څخه کار اخلي.

ګرافین د کاربن اتومونو د یوې طبقې په بڼه یو کاربن ایزومر دی چې د دوه اړخیزه جالی جوړښت کې تنظیم شوی چې د شپږ ګونونو څخه جوړ شوی دی. په ۲۰۰۴ کال کې د انګلستان په مانچسټر پوهنتون کې د ساینس پوهانو انډریو ګیم او کونستانټین نووسیلوف لخوا د مخکښو تجربو په لړۍ کې د ګرافین لومړی جلا کول ولیدل شول، کوم چې دوی ته په ۲۰۱۰ کې د فزیک په برخه کې د نوبل جایزه ورکړه.

له هغه وخت راهیسې په لسیزو کې، ګرافین د الیکترونیک، سینسنګ او نورو پرمختللو ټیکنالوژیو کې د پراخه او متنوع غوښتنلیکونو لپاره د خورا لوړ تناسلي ځواک، شفافیت او بریښنایی چالکتیا سره یو ګټور نانو مواد ګرځیدلی.

لارین یو بل کاربن ایزومر دی چې د څه مودې راهیسې پیژندل شوی. د دې مالیکول د کاربن اتومونو څخه جوړ دی چې د واحد او دوه ګوني بانډونو په واسطه په یوه جال کې وصل دي چې تړل کیدی شي یا جزوي تړل کیدی شي. جال د پنځو، شپږو یا اوو اتومونو حلقې سره یوځای شوی.

د فولرین مالیکولونه کیدای شي تشې کروي، بیضوي، نلی نما یا ډیری نور شکلونه او اندازې وي. ګرافین د فولرین کورنۍ یو سخت غړی ګڼل کیدی شي، که څه هم دا د خپل مادي ټولګي غړی ګڼل کیږي.

هایبرډ نانو جوړښتونه

د دې کاربن نانو جوړښتونو په انفرادي ډول د پوهیدو او ځانګړتیا لپاره د پراخو څیړنو سربیره، ساینس پوهان د هایبرډ نانو جوړښتونو ځانګړتیاوې هم لټوي چې دوه یا ډیر نانو جوړښت شوي عناصر په یوه موادو کې سره یوځای کوي.

د مثال په توګه،فومونهد تنظیم وړ ځانګړتیاوې لري چې دوی د عملي غوښتنلیکونو لپاره مناسب کوي لکه د سینڈوچ جوړښتونو ډیزاین، بایوکمپیټیبل ډیزاینونه او د لوړ ځواک، ټیټ وزن جوړښتونو ډیزاین.

د کاربن پر بنسټ نانو فومونه هم په طب کې د هډوکو د زیان د معاینې او د هډوکي نسج د ځای په ځای کولو لپاره کارول شوي دي.

د کاربن پر بنسټ د شاتو د چت جوړښتونه د کیمیاوي بخاراتو د زیرمو (CVD) او محلول درملنې له لارې تولید کیږي. د بیولوژیکي او طبي غوښتنلیکونو لپاره د ګرافین کارولو لپاره د سپارک پلازما سینټرینګ (SPS) میتودونه هم پلي شوي دي.

له همدې امله ساینس پوهان د درې بعدي کاربن فوم جوړښتونو د ثبات لپاره د لارو چارو په لټه کې دي. څیړنو ښودلې چې د مختلفو ډولونو جوړښتونو (کاربن نانوټیوبونو، فلرینونو او ګرافین) ترمنځ باثباته اړیکې رامینځته کولو ته اړتیا ده ترڅو دا مواد د پراخه غوښتنلیکونو لپاره کافي مستحکم شي.

د هایبرډ نانو جوړښتونو په اړه نوې څیړنه

د ترکیې د استانبول تخنیکي پوهنتون د میخانیکي انجینرانو لخوا نوې څیړنه د کیمیاوي اړیکو په واسطه رامینځته شوي هایبرډ نانو جوړښت یو نوی ډول معرفي کوي.

د نانو ربنونو کې د CNTs شاوخوا ګرافین تنظیم کولو سره د ګرافین سوري لرونکي CNT جوړښتونه جوړیږي. د کاربن نانو ټیوبونو شاوخوا د ګرافین نانو ربن طبقو مختلف جیومیټریک ترتیبونه (مربع، شپږ ګونی او الماس نمونې) په موادو کې د مختلف فزیکي ملکیتونو لیدلو لامل کیږي، چې وړاندیز کوي چې دا جیومیټریک بیا تنظیم کول د نوي جوړښتونو د ښه کولو لپاره کارول کیدی شي.

د مثال په توګه، څېړونکو وموندله چې هغه جوړښتونه چې د فولرینونو سره داخل شوي وو د تناسلي ځواک له لاسه ورکولو پرته د پام وړ فشاري ثبات او ځواک ښودلی. د کاربن نانو جوړښتونو جیومیټریک ترتیب هم د دوی د تودوخې ملکیتونو باندې د پام وړ اغیزه درلوده.

څیړونکي وايي چې دا نوي هایبرډ نانو جوړښتونه مهمې ګټې وړاندې کوي، په ځانګړې توګه د فضا صنعت لپاره. د دې هایبرډ جوړښتونو سره نانو جوړښتونه د هایدروجن ذخیره کولو او نانو الیکترونیکونو لپاره هم کارول کیدی شي.