Einwandige Kohlenstoffnanoröhren (SWCNT / SWNTs)

Produktbeschreibung

Einwandige Kohlenstoffnanoröhren (Single-Walled Carbon Nanotubes, SWCNT oder SWNTs) sind Nanomaterialien mit einer einzigartigen, schichtartigen Hohlstruktur, bestehend aus einer einzelnen, zylindrisch gerollten Schicht von Kohlenstoffatomen in hexagonaler Anordnung. Aufgrund ihrer eindimensionalen Quantenstruktur besitzen SWCNTs eine extrem hohe elektrische Leitfähigkeit, herausragende mechanische Festigkeit und chemische Stabilität. Sie finden breite Anwendung in der Elektronik, Katalyse, in Nanokompositen, in der Energiespeicherung und in der wissenschaftlichen Forschung.

Technische Parameter

Parameter	Typ 1	Typ 2	Typ 3	Typ 4
Reinheit	>90 wt%	>90 wt%	>90 wt%	>95 wt%
Äußerer Durchmesser (OD)	1–2 nm	1–2 nm	1–2 nm	1–2 nm
Länge	5–30 µm	5–30 µm	5–30 µm	5–30 µm
Spezifische Oberfläche (SSA)	~380 m²/g	>300 m²/g	>320 m²/g	640 m²/g
Aschegehalt	<5 wt%	<5 wt%	<5 wt%	<5 wt%
Herstellungsverfahren	CVD	CVD	CVD	CVD

[OD = Außendurchmesser, SSA = spezifische Oberfläche]

Eigenschaften und Charakteristik

Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) besitzen eine typische, geschichtete Hohlstruktur, die aus hexagonalen Kohlenstoffringen besteht. Sie sind eindimensionale Quantensysteme mit außergewöhnlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Ihre einzigartige Struktur sorgt für hohe Festigkeit, hervorragende Leitfähigkeit und vielseitige Funktionalisierungsmöglichkeiten.

Wesentliche Merkmale:

• Eindimensionale Quantenstruktur
• Sehr hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit
• Große spezifische Oberfläche
• Möglichkeit der Funktionalisierung (COOH, OH, andere Gruppen)
• Hervorragende chemische und thermische Stabilität
• Geringes Gewicht bei hoher mechanischer Festigkeit

Anwendungsgebiete

Aufgrund ihrer besonderen Struktur und Eigenschaften besitzen einwandige Kohlenstoffnanoröhren (SWCNT) ein großes Potenzial für industrielle und wissenschaftliche Anwendungen. Sie zeigen hervorragende katalytische Eigenschaften und können Metalloxide oder sogar Edelmetalle als Katalysatoren in bestimmten chemischen Reaktionen ersetzen.

Typische Anwendungen:

• Katalysatoren und Trägermaterialien (z. B. für die Dehydrierung von Alkanen)
• Nanokomposite und verstärkte Werkstoffe
• Leitfähige Materialien in Elektronik und Optoelektronik
• Anoden- und Kathodenmaterialien in Lithium-Ionen-Batterien
• Wasserstoff- und Energiespeicherung
• Elektromagnetische Abschirm- und Absorptionsmaterialien
• Nanoproben für STM-, AFM- und EFM-Mikroskopie
• Sensoren, Nanoelektroden und Mikroleiterstrukturen
• Medizinische Anwendungen: gezielter Wirkstofftransport und Biomaterialien
• Superkondensatoren und Energiesysteme

Katalytische Leistung

Studien zeigen, dass Kohlenstoffnanoröhren hervorragende katalytische Eigenschaften besitzen und als Ersatz für Metalloxide in Dehydrierungsreaktionen von Alkanen eingesetzt werden können. Sie erhöhen die Selektivität von Olefinen wie Propylen, Butadien und Styrol erheblich und senken die Reaktionstemperatur industrieller Prozesse um etwa 200–300 °C. Die Selektivität bei der oxidativen Dehydrierung von Alkanen, wie Ethylbenzol, liegt über 90 %.

Lagerung

Kühl und trocken lagern, in einem luftdicht verschlossenen Behälter. Kontakt mit Feuchtigkeit und Zündquellen vermeiden. Staubbildung verhindern und Einatmen von Partikeln vermeiden.