碳納米管

奈米碳管 （ Carbon Nanotube ， 縮寫爲CNT ） 是在1991年1月由日本筑波NEC實驗室的物理學家飯島澄男使用高分辨透射電子顯微鏡從電弧法生產碳纖維的產物中發現的 。 它是一種管狀的碳分子 ， 管上每個碳原子採取sp2雜化 ， 相互之間以碳 - 碳σ鍵結合起來 ， 形成由六邊形組成的蜂窩狀結構作爲碳納米管的骨架 。 每個碳原子上未參與雜化的一對p電子相互之間形成跨越整個碳納米管的共軛π電子雲 。 按照管子的層數不同 ， 分爲單壁碳納米管和多壁碳納米管 。 管子的半徑方向非常細 ， 只有奈米尺度 ， 幾萬根碳納米管並起來也只有一根頭髮絲寬 ， 碳納米管的名稱也因此而來 。 而在軸向則可長達數十到數百微米 。 碳納米管不總是筆直的 ， 局部可能出現凹凸的現象 ， 這是由於在六邊形結構中混雜了五邊形和七邊形 。 出現五邊形的地方 ， 由於張力的關係導致碳納米管向外凸出 。 如果五邊形恰好出現在碳納米管的頂端 ， 就形成碳納米管的封口 。 出現七邊形的地方碳納米管則向內凹進 。