Ultra hochreine Kohlenstoff nanoröhren werden grunds ätzlich in zwei Kategorien unterteilt.
Einwand ige Kohlenstoff nanoröhren (SWCNTs) und mehrwandige Kohlenstoff nanoröhren (MWCNTs). Trotz der offen sichtlichen Gemeinsamkeiten gibt es aufgrund struktureller Unterschiede signifikante Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften von einwand igen Kohlenstoff nanoröhren und mehrwandigen Kohlenstoff nanoröhren.
Das wichtigste Merkmal, das einwand ige Kohlenstoff nanoröhren unter scheidet, ist, dass die Rohrwand nur eine Schicht hat. Mit anderen Worten, einwand ige Kohlenstoff nanoröhren können als nahtlose hohle zylindrische Rohre beschrieben werden, die durch Aufrollen einer einzelnen Schicht von Graphen schichten gebildet werden. Aus diesem Grund werden sie oft als ein schicht ige Graphen nanoröhren bezeichnet.
Im Gegensatz zu einwand igen Kohlenstoff nanoröhren, mehrwandige Kohlenstoff nanoröhren können als konzentrische Anordnungen von einwand igen Kohlenstoff nanoröhren angesehen werden, dh Mehrere Schichten von Graphen schichten werden nahtlos in eine Rohrform aufgerollt.
Diese Unterschiede zwischen einwand igen Kohlenstoff nanoröhren und mehrwandigen Kohlenstoff nanoröhren führen zu einer sehr unterschied lichen Leistung des Materials, wenn sie werden dem Material hinzugefügt, und haben einen entsprechenden Einfluss auf das Material.
Zum Beispiel der Young-Modul von einwand igen Kohlenstoff nanoröhren (Manchmal auch als Elastizität modul bezeichnet, der sich auf die Fähigkeit eines Materials bezieht, Längen änderungen unter Spannung oder Kompression stand zuhalten) ist fast eine Größen ordnung höher als die von mehrwandigen Kohlenstoff nanoröhren.
Mehrwandige Kohlenstoff nanoröhren können als Satz einwand iger Kohlenstoff nanoröhren mit unterschied lichen Durchmessern angesehen werden. Im Bereich von 2 Schichten bis zu mehr als einem Dutzend Schichten mit einem Zwischen schicht abstand von etwa 0,343 nm. Jede Schicht von Nanoröhren ist eine zylindrische Oberfläche, die aus hexagonalen Ebenen besteht, die durch ein Kohlenstoff atom gebildet werden, das durch sp2-Hybrid isierung vollständig mit den umgebenden drei Kohlenstoff atomen verbunden ist. Der Durchmesser der Kohlenstoff nanoröhren reicht von einigen Nanometern bis zu zehn Nanometern, und die Länge kann mit einem großen Seiten verhältnis mehrere Mikrometer erreichen.
Wenn sich mehrwandige Kohlenstoff nanoröhren zu bilden beginnen, die Schichten zwischen den Schichten können leicht zu Fallen zentren werden und verschiedene Defekte erfassen. So sind die Wände von mehrwandigen Rohren normaler weise mit kleinen loch artigen Defekten bedeckt. Der Zwischen schicht abstand von mehrwandigen Kohlenstoff nanoröhren beträgt etwa 0,34 nm, der Außen durchmesser reicht von einigen Nanometern bis zu Hunderten von Nanometern und der kleinste gefundene Innen durchmesser beträgt 0,4 nm. Die Länge liegt im Allgemeinen im Mikrometer bereich und die längste kann mehrere Millimeter erreichen.
Es gibt keinen relevanten Bericht, der darauf hinweist, dass mehrwandige Kohlenstoff nanoröhren Bakterien abtöten können. Die Kapazität von mehrwandigen Kohlenstoff nanoröhren beträgt im Allgemeinen 102F/g. Eine Zusammenfassung einiger Unterschiede zwischen mehrwandigen Kohlenstoff nanoröhren und einwand igen Kohlenstoff nanoröhren, aber beide haben aus gezeichnete mechanische Eigenschaften, elektrische Leitfähig keit, thermische Eigenschaften, Wasserstoff speicher eigenschaften usw.