cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Tootmisliin
Tavaliselt vajavad toormaterjalid, nagu metallimaagid või põllumajandussaadused, näiteks toiduained või tekstiilmaterjali saamiseks kasutatavad taimed (puuvill, lina) rafineerimist, et need oleksid kasulikud. Metalli puhul hõlmavad protsessid purustamist, sulatamist ja edasist rafineerimist. Taimede jaoks tuleb kasulik materjal eraldada kestadest või saasteainetest ja seejärel töödelda edasiseks müümiseks.
Ajalugu
Varasemad tootmisprotsessid olid piiratud energiaallikate kättesaadavusega, kus tuuleveskid ja vesiveskid andsid jõu rasketesse protsessidesse ja inimtööjõudu kasutati täpsemateks toiminguteks. Varasematel sajanditel levitati toodangut paljudes kohtades, kuna tooraine, võim ja inimesed asusid sageli erinevates kohtades. Tööliste arvukuse kontsentratsioon vabrikus ja hiljem tehases, nagu näitas Richard Arkwrighti puuvillavabrik, hakkas liikuma üksikprotsesside ühispaiknemise poole.
Aurumootori lühitutvustus
Aurumootori arenguga 18. sajandi teisel poolel muutusid tootmisliinid vähem sõltuvaks toiteallika paiknemisest, seega viidi kaupade töötlemine materjalide allika või inimeste juurde, kes hakkasid neid ülesandeid täitma. Eraldi protsessid erinevate töötlusetappide puhul viidi samasse hoonesse ning kombineeriti rafineerimise või valmistamise eri etappe.
Konveierliin
Seega, alates toormaterjalide töötlemisest kasulikeks kaupadeks, oli järgmiseks sammuks konveierliini kontseptsioon, nagu tutvustas Eli Whitney. See jõudis 1913. aastal Ford Motor Companyle järgmisse etappi, kus Henry Ford tutvustas innovatsiooni pidevalt liikuvate autode kokkupanemisel varasematest individuaalsetest töökohtadest. See tõi kaasa standardiseerimise idee. Konveierliin oli kummaline seade erinevate kettide ja lülidega, mis paigutasid erinevad osad auto erinevatesse kohtadesse. Auto kere liikus mööda 45-meetrist kettkonveierit, et 140 töötajat saaksid neile ettenähtud detailid lisada autosse. Teised töötajad tõid autotootjatele täiendavaid detaile, et hoida nende varud täis. Konveierliin lühendas märgatavalt auto montaaži aega, nimelt langes ühe auto tootmise aeg kaheteistkümnelt tunnilt üheksakümne kolmele minutile.
Haavassoo
Haavas(s)oo on paikkond Saare maakonnas Saaremaa vallas Koimla küla alal. Enne 1940. aastaid oli Haavassoo küla staatuses. Küla on mainitud 17. sajandil (Habasoh).
Viljandi Jaani kogudus
pisi|[[Viljandi Jaani kirik]] EELK Viljandi Jaani kogudus on luterlik kogudus Viljandis.
Kogudus kuulub Viljandi praostkonda.
Koguduse õpetaja on Marko Tiitus, muusikajuht Tuuliki Jürjo. Juhatuse esimees on Marko Mägi.
Jumalateenistused on igal pühapäeval algusega kell 11 Viljandi Jaani kirikus.
Hispaania teetigu
thumb|Hispaania teetigu (Arion vulgaris) Hispaania teetigu (Arion vulgaris) on teeteo perekonda kuuluv suur (7 kuni 15 cm) nälkjas. Teo värvus võib suuresti varieeruda alates tumepruunist punaka, oranži, kollaka ja beeži toonini. Heledama tooniga isendeid on kergem ära tunda. Eristamise aluseks on looma keha kattev kollane lima (meie teiste suurte nälkjate lima on värvitu).
Hispaania teeteo algne levikuala ei ole täpselt teada. Arvatavalt Põhja-Hispaaniast ja läänepoolselt Prantsusmaalt pärit tigu on levinud invasiivse võõrliigina Kesk- ja Põhja-Euroopasse, 21. sajandi teisel kümnendil ka Eestisse. Uutesse paikadesse levib liik peamiselt munadena koos mulla ja taimedega. Suureks kasvades (juulis-augustis) sööb teetigu aplalt ilutaimi ja köögivilju, vahel ka oma liigikaaslasi. Suuruse, aktiivsuse ja arvukuse tõttu võib ta kohalikud liigid välja tõrjuda.
Algselt peeti hispaania ja lusitaania teetigu samaks liigiks ja nimetusi kasutati sünonüümidena, kuid täpsemad uuringud tuvastasid need eri liikideks. Lusitaania ehk portugali teeteo (Arion lusitanicus) levikupiirkond piirdub Lääne-Lissaboni metsadega, sealhulgas Sintra-Cascais'e või Arrábida rahvuspargiga. Suhteliselt muutliku välimusega lusitaania teetigu kasvab kuni 8 sentimeetri pikkuseks.
Teadusharu, mis uurib limuseid, nimetatakse malakoloogiaks.
Oma Leht
Oma Leht oli 1994-2017 ilmunud ajaleht, mis vahendas Tahkuranna valla uudiseid. Lehte andis välja Tahkuranna vallavalitsus. Lehte toimetas Tiiu Sommer.
Pärast 2017. aasta haldusreformi, mille käigus liitus Tahkuranna vald Häädemeeste vallaga, annab endise Tahkuranna valla aladel toimuva kohta uudised edasi Liiviranna.
ÜRO peakorter
pisi|Ühinenud Rahvaste Organisatsiooni peakvartal (esiplaanil) New Yorgis Ühinenud Rahvaste Organisatsiooni (ÜRO) peakorter paikneb New Yorgis asuvas hoonetekompleksis, mille kujundajaks oli Wallace Harrisoni juhitud arhitektide nõukogu ja ehitajaks arhitektuurifirma Harrison & Abramovitz. Hoonetekompleks on olnud ÜRO ametlikuks peakorteriks alates selle valmimisest 1952. aastal.
Asukoht
pisi|ÜRO peakorter Peakorter asub Manhattani Turtle Bay linnaosas, 6,9–7,3 hektari suurusel alal, kust avaneb vaade East Riverile. Hoonetekompleksi piirideks on First Avenue läänes, East 42nd Street lõunas, East 48th Street põhjas ja East River idas. Nime "Turtle Bay" kasutatakse aeg-ajalt ÜRO peakorteri või kogu ÜRO metonüümina.
Olemus
Peakorteris asuvad ÜRO peamised asutused, sealhulgas peaassamblee ja julgeolekunõukogu, kuid mitte rahvusvaheline kohus, mis asub Haagis. Ühinenud Rahvaste Organisatsioonil on veel kolm piirkondlikku peakorterit, mis asuvad Genfis (Šveits; avati 1946. aastal), Viinis (Austria; avati 1980. aastal) ja Nairobis (Keenia; 1996. aastal). Need täiendavad bürood aitavad esindada ÜRO huve, hõlbustada diplomaatilist tegevust ning neil on teatud eksterritoriaalsed õigused.
Kvartal
Kuigi ÜRO peakorter asub New Yorgis, on selle peakorteri jaoks kasutatav kvartal ⁠– maa ja hooned – Ühinenud Rahvaste Organisatsiooni, mitte Ameerika Ühendriikide valitsuse halduses. Need alad on tehniliselt ekstraterritoriaalsed USA valitsuse ja ÜRO vahel sõlmitud lepingu alusel. Vastutasuks kohalike politsei-, tuletõrje- ja muude teenuste kasutamise eest nõustub ÜRO tunnistama enamikku kohalikke, riiklikke ja föderaalseid seadusi.
Făurei
Făurei on linn Rumeenias Brăila maakonnas. Linn asub ajaloolises Munteenia piirkonnas.
Asula sai alguse 1872. aastal seoses Bukarest–Galați raudteeliini rajamisega. Linnaõigused sai Făurei 1968. aastal. Făurei on oluline raudteesõlm.
Priekule vald
pisi|Reiņi järv Priekule vald (läti keeles Priekules pagasts) on vald Lätis Lõuna-Kuramaa piirkonnas. Vald piirneb sama piirkonna Priekule linnaga ning Gramzda, Bunka, Virga, Kalvene, Vaiņode ja Embūte vallaga.
Valla pindala on 153 km². Aastal 2011 elas vallas 624 inimest, nende seas 498 lätlast, 15 venelast, 10 valgevenelast, 10 ukrainlast, 1 poolakas ja 87 leedulast. Valla keskus on Priekule linn, mis aga valla koosseisu ei kuulu.
Ajalugu
Praeguse valla aladel asusid varem Bage-Asīte (Bagge-Assiten), Nodegi (Nodaggen), Priekule Asīte (Preekuln-Assiten), Mežnieki (Mescheneeken), Ordanga (Ordangen), Gaļķinte (Galkiten), Jaujenieki (Sophienhof) ja Mazgramzda (Klein-Gramsden) mõisade maad. Aastal 1890 liideti sellega Bunka vald, aastal 1918 eraldati sellest aga Bunka ja Virga vallad. Aastal 1935 oli Priekule valla pindala 78 km² ja seal oli 1307 elanikku.
Aastal 1945 moodustati Priekule vallas Priekule ja Sudmaļi külanõukogud. Aastal 1949 likvideeriti vald. Aastal 1951 liideti Priekule külanõukogu Sudmaļi külanõukoguga, see omakorda likvideeriti aastalk 1957, mil selle alad allutati Priekule linna maaterritooriumina Priekule linnale. Aastal 1960 liideti maaterritooriumiga Asīte külanõukogu Priekule sovhoosi maad. Aastal 1975 moodustati Priekule linna maaterritooriumist taas Priekule külanõukogu ja sellega liideti veel osa Gramzda külanõukogu alasid. Aastal 1990 muudeti külanõukogu vallaks. Aastatel 2009–2021 kuulus vald Priekule piirkonda.
Kaitstavad objektid
Kultuurimälestistest on riikliku kaitse all Asīte linnamägi, Puuslikukünka linnamägi, Mazgramzda muinaskalmed, Trekņi linnamägi, Ķerri linnamägi, Elkas - Ķezēni muinaskalmed, Kalte linnamägi, Gravas - Sudmaļi linnamägi, Mazdrīviņi muinaskalmed, hiiepaik Elekši lohukivi juures, Dārznieki muinaskalmed, Beltēni muinaskalmed ja kindlustatud paik Pilspurva künkal. Kohaliku kaitse all on Ādami muinaskalmed, Garoži muinaskalmed ehk Neitsiküngas, Upenieki muinaskalmed ja Männikünka muinaskalmed.
Loodus
Vald asub Ida-Kuramaa kõrgustikul. Kõrgeim koht (155 m) asub Asīte küla juures. Suurimad jõed on Vārtāja jõgi ja Ruņa jõgi. Valda jäävad Reiņi järv (16 ha) ja Blažģi järv (5,5 ha). Suurim soo on Priekule soo (206 ha).
Looduskaitse all on Prūši jalakas, Prūši mänd, Mazgramzda (Ruņa) valgepöök, Gravas - Sudmaļi hiidsaar, Sudmaļi tamm ja Rudzīši vaher. Lisaks on kaitse all arvukalt nimetuid põlispuid. Valla põhjaosa jääb osalt Blažģi järve hoiualale, lõunaosa aga Ruņupe oru hoialale.
Külad
Vallas on üheksa küla. Staatusega vidējciems on kolm küla – Kalnenieki 64 elanikuga aastal 2020, Mazgramzda 50 elanikuga aastal 2020 ja Saulaine 81 elanikuga aastal 2020. Staatusega skrajciems on neli küla – Audari 22 elanikuga aastal 2005, Knīveri 23 elanikuga aastal 2005, Mucenieki ja Zeidaki. Staatusega mazciems on kaks valla küla – Asīte 7 elanikuga aastal 2005 ja Kaņepji 18 elanikuga aastal 2005. Ülejäänud valla elanikud elasid külade koosseisu mitte kuuluvates taludes.
Parfino rajoon
Parfino rajoon on haldus- ja omavalitsusüksus (munitsipaalrajoon) Venemaal Novgorodi oblasti keskosas.
Läbi rajooni voolab Lovati jõgi.
Rajoon on jaotatud 3 esmatasandi omavalitsusüksuseks: Parfino linnaasundus, Pola külaasundus ja Fedorkovo külaasundus. Rajoonis on Parfino alev ja 114 maa-asulat.
Tarmo Sillaots
pisi|Sooloesinemine 2015 septembris Tarmo Sillaots (sündinud 8. septembril 1976 Tallinnas) on eesti pianist, helilooja, arranžeerija ja muusikapedagoog.
Tarmo Sillaots on lõpetanud 1996. aastal Georg Otsa nimelise Tallinna Muusikakooli muusikapedagoogi ka koorijuhi erialal. Lisaks on ta õppinud Tallinna Ülikoolis sotsioloogiat ja Tallinna Tehnikaülikoolis ärinduse erialal.
Tarmo Sillaots kuulub bändidesse Kaire Vilgats & Club Tropicana, Ka-Funky, JAS Trio jm.
Ta on teinud koostööd selliste Eesti lauljate ja instrumentalistidega nagu Tõnis Mägi, Kaire Vilgats, Ewert Sundja, Siim Aimla jt.
2015. aastal osales pianistina Tõnis Mäe Eesti-ringreisil "Hetk", kus anti kuus kontserti.
Termodünaamiline versus kineetiline kontroll
pisi|[[reaktsioonikoordinaat|Reaktsiooni energeetiline diagramm kineetilise ja termodünaamilise kontrolli korral]]
'Termodünaamiline vs''. kineetiline kontroll''' on kaks konkureerivat keemilise reaktsiooni teed, mis viivad erinevate produktide moodustumisele: esmane kiiremini moodustunud produkt on võimeline üle minema stabiilsemaks produktiks (isomeeriks).
Kineetiline kontroll keemilises reaktsioonis annab produkti, mille moodustumine on energeetiliselt soodsam, s.t. aktiveerimisenergia on kõige madalam. Termodünaamiline kontroll annab produkti, mis on termodünaamiliselt kõige stabiilsem.
Termodünaamiline vs. kineetiline kontrolli näiteid: centre|Butadieeni hüdrobroomimine
Kanaküla (Puka)
Kanaküla oli küla Võrumaal. Küla jääb tänapäeval Aakre küla alale. Kihelkondlikult kuulus küla Rõngu kihelkonda. Küla kaotati 1977, mil see liideti Aakre külaga.
Välgita mõis
pisi|Välgita mõis Välgita mõis (saksa keeles Welketa) oli riigimõis Viljandi kihelkonnas Viljandimaal. Nüüdisajal jääb mõis Viljandi valla territooriumile.
Mõis tekkis 17. sajandil (1688. aastal 3/4 adramaad). 1914. aastal kuulus mõisale 222,5 hektarit mõisamaad ja üks talu. 1909. aastal kuulus mõis Karula valda, 1939. aastal kuulus endine mõisasüda Viljandi valda.
Välgita mõisa peahoone on üks arhailisemaid mõisahooneid Eestis. 18. sajandist pärit mõisahoone on palkidest kõrge kivikatusega (algselt rookatusega) ühekorruseline hoone. 2004. aastal ostis mõisa hooned soomlane Niilo Aarne Tapio Ström.
Maima rajoon
Maima rajoon on 2. järgu haldusüksus Venemaal Altai Vabariigis.
Rajooni halduskeskus on Maima.
Rajoon jaguneb 6 kohalikuks omavalitsuseks, kus on kokku 25 asulat.
Eesti 1937. aasta Pariisi maailmanäitusel
Maailmanäitusele eelnenud kahe aasta jooksul korraldati Eestis mitmeid üleriigilisi konkursse ja sellest kujunes suurim välisesinemine Eesti tutvustamiseks üldse nii ulatuslikkuse kui ka kulutuste poolest. Balti riikide ühispaviljoni peaarhitektiks valiti Eestist Aleksander Nürnberg ning 17. juunil 1937 avati Pariisis külastajatele hoone suure pidulikkusega ja kõikide osapoolte ametlike delegatsioonide osavõtul. Peakunstnik oli Oskar Raunam. Ekspositsiooni kujundustöödega oli seotud ka kahe audiplomi saaja Adamson-Eric, tutvustas hiljem maailmanäitust ajakirjanduse veergudel.
Eestit esindas maailmanäitusel valdavalt Rakenduskunstnike Ühingu (RaKü) liikmete looming, fotokunst ja raamatud ning lisaks oli kaasatud kodumaist käsitööd. Väiksem osatähtsus oli tööstusel, mida esitleti eestkätt põlevkivitootmise kaudu. Eestit tutvustati ka atraktiivse turismimaana.
Essexi maakond (New York)
Essexi maakond (Essex County) on maakond USA-s New Yorgi osariigis.
Maakonna halduskeskus on Elizabethtown ja suurim linn North Elba.
Maakonna pindala on 4962 km², millest 311 km² moodustab veepindala.
Elanike arv oli 2010. aasta rahvaloenduse järgi 39 370. Aastal 2000 oli elanike arv 38 851.
Ajalugu
Essexi maakond moodustati 1. märtsil 1799. aastal Clintoni maakonna osast. Maakond sai nime Inglismaa krahvkonna Essexi järgi.
Samantha Bond
Samantha Jane Bond (sündinud 27. novembril 1961) on Briti näitleja, kes sai tuntuks James Bondi filmides Miss Moneypenny osatäitjana.
Gerhard Lukk
Gerhard Lukk (9. juuli 1891 Ravila, Kose vald, Harjumaa – surmaaeg ja -koht teadmata) oli Eesti sõjaväelane (mereväeleitnant) ja ettevõtja.
Gerhard Lukk osales Eesti Vabadussõjas ja oli Eesti merejõudude Tehnikaosakonna juhataja.
Gerhard Lukk oli Hollandi peakonsul Eestis.
Gerhard Lukk vahistati NKVD poolt ja küüditati 1941. aastal NSV Liitu.
Taarikõnnu looduskaitseala
Taarikõnnu looduskaitseala on looduskaitseala Pärnu ja Rapla maakonnas. Kaitseala pindala on 2816,3 ha.
Kaitseala moodustati 2001. aastal, kui kaitse alla võeti mitmekesine soomaastik ja kaitsealused liigid.
Looduskaitsealale jäävad Taarikõnnu (Põrguraba), Laianiidu ja Lõo (Aruniidu) raba. Laukarohke Taarikõnnu raba moodustab kaitseala südame. Kaitsealustest liikidest on alal esindatud kaljukotkas, must-toonekurg, metsis, teder, laanepüü ja öösorr.
Vítězslav Mácha
Vítězslav Mácha (6. aprill 1948 – 29. mai 2023) oli Tšehhoslovakkia maadleja.
Pärast sportlaskarjääri oli ta Tšehhoslovakkia maadluskoondise treener.
Tšehhi ajakirjanduse korraldatud küsitluse põhjal loetakse ta 20. sajandi kümne parima Tšehhi sportlase hulka, nende seas ka näiteks kergejõustikulegend Emil Zátopek.
Kirikumõisa (Pärsti)
Kirikumõisa oli küla Viljandimaal. Küla jääb tänapäeval Mustivere ja Pinska küla alale. Kihelkondlikult kuulus küla Viljandi kihelkonda. Küla moodustati 1970 ja kaotati 1977, mil osa külast liideti Mustivere ja osa Pinska külaga.
VANTAs
Vertikaalselt joondatud süsiniknanotorude massiivid (VANTA) on süsiniknanotorudest koosnev mikrostruktuur, mille pikiteljed on orienteeritud risti põhimiku pinnaga. Need VANTAd säilitavad tõhusalt üksikute süsiniknanotorude unikaalsed anisotroopsed omadused ja sageli rõhutavad neid ning nende morfoloogia on täpselt kontrollitav. VANTAd on seega laialdaselt kasutatavad mitmesugustes praegustes ja potentsiaalsetes seadme rakendustes.
Süntees
On olemas käputäis eksperimentaalseid tehnoloogiaid, mille abil saab üksikuid CNTsid või CNTde massiivi joondada vastavalt etteantud orientatsioonile. Need tehnikad põhinevad erinevatel mehhanismidel ja on seetõttu rakendatavad erinevates olukordades. Need tehnikad jagunevad kahte rühma, mis on seotud sellega, millal joondamine saavutatakse: a) in-situ meetodid, mille puhul joondamine saavutatakse CNTde kasvuprotsessi käigus, ja b) ex-situ meetodid, mille puhul CNTd kasvatatakse algselt juhuslikus orientatsioonis ja joondamine saavutatakse hiljem, näiteks seadme integreerimise käigus.
Kasvumehhanism
Keemiline sadestamine aurufaasist (CVD) on levinud tehnika CNTde joondatud massiivi kasvatamiseks. CVD-protsessis laguneb kuum süsihappegaas, süsinik difundeerub katalüsaatori osakestesse või nende ümber ja seejärel tekitab katalüsaatori ühel kristallograafilisel küljel grafiitiliste nanotorude külgseina. Katalüsaatori läbimõõt kontrollib otseselt kasvatatavate nanotorude läbimõõtu. VANTAde CVD-kasvatamiseks on kaks peamist kasvumudelit: "tipukasvu mudel" ja "baaskasvu mudel". Tip-kasvu mudeli puhul laguneb süsivesinik metalli pealispinnal, süsinik difundeerub läbi metalli alla ja CNT sadestub üle metalli põhja, surudes kogu metallosakese substraadilt välja, ning jätkab kasvu, kuni metall on täielikult kaetud liigse süsinikuga ja selle katalüütiline aktiivsus lakkab. Alusekasvu mudeli puhul toimub esialgne süsivesinike lagunemine ja süsiniku difusioon sarnaselt tipukasvu juhtumiga, kuid CNT sadestumine väljub metallosakese tipust ja moodustab poolkera kujulist kuplit, mis seejärel laieneb ülespoole õmblusteta grafiitsilindrina. Järgnev süsivesinike lagunemine toimub metalli alumisel äärepoolsel pinnal ja lahustunud süsinik difundeerub ülespoole. Enamikus termilistes CVD-protsessides kasvatatakse nanotorusid juur- või baaskasvu meetodil. Nii üksikute CNTde kui ka CNTde massiivi morfoloogiat määravad erinevad CVD-kasvuparameetrid, mida saab kohandada, et saada eri struktuuriga vertikaalselt joondatud CNTde massiive.
Katalüsaator
Katalüsaator võimaldab süsiniku pürolüüsi ja sellele järgnevat VANTA kasvu. Katalüsaatorid on tavaliselt metallid, millel on kõrge süsiniku lahustuvus kõrgetel temperatuuridel ja millel on kõrge süsiniku difusioonikiirus, näiteks raud (Fe), koobalt (Co) ja nikkel (Ni). Teiste üleminekumetallide, nagu vask (Cu), kuld (Au), hõbe (Ag), plaatina (Pt) ja pallaadium (Pd) kohta on samuti teatatud, et need katalüüsivad CNTde kasvu erinevatest süsivesinikest, kuid nende süsiniku lahustuvus on väiksem ja seega ka kasvukiirus madalam. Tahked metallorgaanilised metallogeenid, nagu ferrotseen, koobaltseen ja nikliteseen, on samuti levinud katalüsaatorid. On leitud, et termilise ja reduktsioonikatalüsaatori eeltöötluse temperatuur ja aeg on olulised muutujad optimaalse nanoosakeste jaotuse jaoks, mille keskmine läbimõõt on erinev, sõltuvalt algsest kile paksusest. CNT kasvatamiseks CVD abil kasutatakse pihustatud õhukest katalüsaatorikihti (nt 1 nm Fe). Kuumutamise ajal kile kastub, tekitades rauasaared, mis seejärel tekitavad nanotorusid. Kuna raud on liikuv, võivad saared ühineda, kui neid liiga kaua kasvutemperatuuril hoida, enne kui nanotorude kasv käivitub. Kasvutemperatuuril lõõmutamine vähendab kohatihedust #/mm² ja suurendab nanotorude läbimõõtu. Kui nanotorud kasvavad katalüsaartest, ei jäta teiste CNTde vaheline tungimismõju ja van der Waalsi jõud neile võimalust kasvada mis tahes suunas, välja arvatud vertikaalselt põhimiku suunas.
Vertikaalselt joondatud CNTde kõrgus varieerub samuti sõltuvalt katalüsaatoriosakeste vahekaugusest. Aruanded on näidanud, et vertikaalselt joondatud CNT-kimpude massiivid kasvavad pikemaks, kui nende lähedal kasvavad teised CNTd, millele viitavad pikemad CNTd, mis on kasvanud suuremate katalüsaatoriosakeste peal või kui katalüsaatoriosakesed on üksteise lähedal. Choi et al. teatasid hea morfoloogia ja tiheda jaotuse VANTAdest, mis on kasvatatud Ni nanopulbrist ja magnetilistest vedelikest, mis on segatud polüvinüülalkoholiga, mis on spinnitud Si ja alumiiniumoksiidile. Xiong et al. näitasid, et monokristalliline magneesiumoksiid (MgO) on võimeline substraat kuni 2,2 mm pikkuste VANTAde kasvatamiseks, kui seda katalüüsitakse Fe-katalüsaatoriga. Samuti on näidatud, et Mo monokihi rakendamine koos Co-katalüsaatoriga pärsib SWNT läbimõõdu jaotuse laienemist kasvatatud VANTAs, samas kui nii Co kui ka Mo koostis ja kogus mõjutasid katalüütilist aktiivsust.
Toetus
Substraadi materjal, selle pinna morfoloogia ja tekstuurilised omadused mõjutavad oluliselt saadud VANTA saagist. Mõned näited CVD-süsteemi puhul tavaliselt kasutatavatest substraatidest on kvarts, räni, ränikarbiid, ränidioksiid, alumiiniumoksiid, tseoliit, CaCO3 ja magneesiumoksiid. Enamik põhimikke kaetakse enne katalüsaatori sadestamist 10–20 nm alumiiniumoksiidist koosneva aluskihiga. See reguleerib katalüsaatori kastumise prognoositava suurusega saarteks ning on difusioonibarjääriks põhimiku ja metallkatalüsaatori vahel. Li et al. on tootnud Y-kujulistest süsiniknanotorudest koosnevat VANTAd metaani pürolüüsi teel koobaltiga kaetud magneesiumoksiidkatalüsaatoril hargnenud nanokanalitega alumiiniumoksiidi mallidel. Qu et al. kasutasid VANTA kasvatamisel kandjana pigi-põhist süsinikkiudu, kasutades FePc süsiniku allikat. Saadud massiivi paljuneb radiaalselt süsinikkiu pinnal.
Zhong et al. demonstreerisid VANTAde otsest kasvu metallist titaan (Ti) kattekihil Fe/Ti/Fe katalüsaatoriga, mis on pihustatud SiO2/Si plaatidele. Alvarez et al. teatab, et VANTAde kasvatamisel CVD abil on võimalik kasutada katalüsaatorikandjana alumiiniumoksiidilahust spinnakattega. Pärast tavalise Fe-katalüsaatori aurustamist spinnkattega kandjale oli saadud VANTA kasvu saagis sarnane tavalise Al2O3 pulbrilise kandjaga.
Söeallikas
VANTAde CVD-meetodil kasutatav süsinikuallikas on enamasti süsinikugaas, näiteks metaan, etüleen, atsetüleen, benseen, ksüleen või süsinikmonooksiid. Muud näited süsiniku lähteainete kohta on tsükloheksaan, fullereen, metanool ja etanool. Nende gaaside pürolüüs süsiniku aatomiteks varieerub sõltuvalt lagunemiskiirusest kasvutemperatuuril, gaasimolekulide süsinikusisaldusest ja kasvukatalüsaatorist. Lineaarsed süsivesinikud, nagu metaan, etüleen, atsetüleen, lagunevad termiliselt aatomsüsinikeks või lineaarseteks süsiniku dimeerideks/trimeerideks ja tekitavad üldiselt sirgeid ja õõnsaid CNTsid. Seevastu tsüklilised süsivesinikud, nagu benseen, ksüleen, tsükloheksaan, fullereen, tekitavad suhteliselt kumerad/kõrgendatud CNTd, mille toru seinad on sageli seestpoolt sillutatud. MWNTde joondatud massiivid on sünteesitud ferrotseeni ja ksüleeni lähteaine segu katalüütilise lagundamise teel kvartsisubstraadile atmosfäärirõhul ja suhteliselt madalal temperatuuril (~675 °C).
Eres et al. leidsid, et ferrotseeni lisamine gaasivoolu termilise aurustamise teel samaaegselt atsetüleeniga suurendas süsiniknanotorude kasvukiirust ja pikendas VANTA paksust 3,25 mm-ni. Ferrotseeni lisati gaasivoolu termilise aurustamise teel samaaegselt atsetüleenivooluga. Qu et al. teatasid madalrõhu CVD-protsessist SiO2/Si-plaadil, mis tekitab VANTAd, mis koosneb keerdunud otsadega CNTdest. VANTAde pürolüütilise kasvu käigus kasvasid algselt moodustatud nanotorude segmendid baaskasvatusprotsessis juhuslikes suundades ja moodustasid juhuslikult põimunud nanotorude pealiskihi, millele seejärel tekkisid allapoole jäävad sirged nanotorude massiivid. Zhong et al. uurisid SWNT metsade puhtalt termilist CVD-protsessi ilma eetria gaasita ja näitasid, et akteüleen on peamine kasvu lähteaine ja mis tahes lähteaine muundamine C2H2-ks on SWNT VANTA kasvu jaoks võtmetähtsusega. Reaktiivne eetusvahend, nagu vesi, aatomiline vesinik või hüdroksüülradikaalid, võib laiendada SWNT metsa sadestumise akent, kuid seda ei ole vaja külma seina reaktorites madala rõhu juures.
Dasgupta et al. sünteesisid vabalt seisva makrotorukujulise VANTA ferrotseeni-benseeni lahuse pihustuspürolüüsiga lämmastiku atmosfääris, kusjuures optimaalseks tingimuseks makrotorukujulise geomeetria moodustamiseks leiti 950 °C, 50 mg/ml ferrotseeni benseenis, 1,5 ml/min vedela lähteaine pumpamise kiirus ja 5 l/min lämmastikgaasi voolukiirus.
Temperatuur
Liiga madalal temperatuuril ei ole katalüsaatori aatomid piisavalt liikuvad, et koonduda osakesteks, et tekitada ja kasvatada nanotorusid, ning süsiniku lähteaine katalüütiline lagunemine võib olla nanotorude moodustumiseks liiga aeglane. Kui temperatuur on liiga kõrge, muutub katalüsaator liiga liikuvaks, et moodustada piisavalt väikseid osakesi CNTde moodustamiseks ja kasvatamiseks. VANTA CVD-kasvatuseks sobiv kasvutemperatuuride tüüpiline vahemik on 600-1200 °C. Individuaalne CNT struktuur sõltub kasvutemperatuurist; madala temperatuuriga CVD (600-900 °C) annab MWCNT-d, samas kui kõrge temperatuuriga (900-1200 °C) reaktsioon soodustab SWCNT-d, kuna nende moodustumise energia on suurem. Iga CVD-süsteemi puhul on olemas kriitiline temperatuur, kus kasvukiirus saavutab maksimaalse taseme.
Ferrotseeni abil toimuva süsiniknanotorude kasvu temperatuurist sõltuvuses on näha järsk langus kõrgetel substraaditemperatuuridel ja vertikaalse joondumise kadumine 900 °C juures. Zhang et al. viisid VANTA kasvu läbi Fe/Mo/vermikuliit-katalüsaatorite seerias ja teatasid, et kasvutemperatuuri tõustes halvenes vermikuliitide vahele interkaleerunud CNTde joondumine.
Vooluga toetatud kasv
Suure kasvu tulemuslikkuse võtmeks on oksüdatiivsete ainete nõuetekohane sisseviimine gaasikeskkonnas, nii et katalüsaatoriosakeste pinnad püsiksid võimalikult kaua aktiivsed, mis saavutatakse eeldatavasti amorfse süsiniku kasvu ja sp2-grafiitkristallide moodustumise vahelise konkurentsi tasakaalustamisega katalüsaatoriosakestel. Oksüdandid võivad mitte ainult eemaldada või takistada amorfse süsiniku kasvu, vaid võivad ka söövitada grafiidikihte, kui neid kasutatakse soodsast suuremates kontsentratsioonides. Hata et al. teatasid millimeetri ulatuses vertikaalselt joondatud 2,5 mm pikkustest SWCNTdest, kasutades vee abil toimuvat etüleen-CVD-protsessi Fe/Al- või alumiiniumoksiidi mitmekihiliste kihtidega Si-kihtplaatidel. Tehti ettepanek, et CVD-reaktorisse juhitav auru juurdevool toimis nõrga oksüdeerijana ja eemaldas selektiivselt amorfse süsiniku, kahjustamata kasvavaid CNTsid.
Põllu abil toimuv kasv
Kuna kõik CNTd on elektriliselt juhtivad, on neil kalduvus joonduda elektrivälja joontega. On välja töötatud mitmesuguseid meetodeid, et rakendada CNTde kasvuprotsessi ajal piisavalt tugevat elektrivälja, et saavutada CNTde ühtlane joondumine, mis põhineb sellel põhimõttel. Joondatud CNTde orientatsioon sõltub lisaks termilisele juhuslikkusele ja van der Waalsi jõududele peamiselt CNTde pikkusest ja elektriväljast. Seda tehnikat on kasutatud VANTAde kasvatamiseks, suunates substraati CVD-kasvatuse ajal positiivselt ettepoole.
Teine modifitseeritud lähenemisviis VANTAde kasvatamiseks on ferromagnetiliste katalüsaatorite orientatsiooni kontrollimine, millel on üks kristallograafiline magnetiline lihtne telg. Magnetiline kerge telg kipub olema paralleelne magnetväljaga. Selle tulemusena saab rakendatud magnetiline jõud orienteerida neid magnetilisi katalüütilisi nanoosakesi, nagu näiteks katalüütilised raua nanoosakesed ja Fe3O4 nanoosakesed. Kuna katalüütiliste nanoosakeste ainult teatav nanokristalliline tahk on katalüütiliselt aktiivne ja süsiniku aatomite difusioonikiirus sellel tahkul on kõige suurem, kasvavad CNTd eelistatult katalüütiliste nanoosakeste teatavalt tahkelt ja kasvanud CNTd on orienteeritud teatud nurga all.
Individuaalselt adresseeritavad nanostruktuurid
Süsiniku nanotorusid saab kasvatada modifitseeritud substraadil, et võimaldada iga nanostruktuuriga eraldi elektrilisi kontakte. Selline nanotorude kasvatamine saavutatakse, paigutades litograafiliselt isolaatoriga eraldatud metalljäljed ja ühendades need jäljed substraadi pinnal asuvate üksikute katalüsaatorikohtade külge. Seejärel kasvatatakse nanotorusid nagu tavaliselt CVD-meetodil ja katalüsaatoris toimuvate reaktsioonide seeria moodustab nanotorude ja metallkontakti vahel ühe ühenduskoha. Seejärel saab nanostruktuure individuaalselt funktsionaliseerida ja nende elektrilisi vastuseid eraldi mõõta ilma ristlülituste ja muude kitsaskohtadeta, mis tekivad massiivi heterogeensusest. See tehnika, millega saavutatakse üksikute nanotorude täpne paigutus ja konfiguratsioon, avab ja parandab VANTAde laia rakendusvaldkonda: paljude analüütide diagnostiline testimine samaaegselt, suure energiatihedusega superkondensaatorid, väldetransistorid jne.
Kasvumehhanism
Zhong et al. teatasid uuest punktkaarelisest mikrolaineplasma CVD-seadmest, mida kasutati SWNTde kasvatamiseks Si-substraadil, mis oli kaetud 0,7 nm Al2O3/0,5 nm Fe/ 5-70 nm Al2O3 sanderplaadistruktuuriga tavalise kõrgsagedusliku pihustamise abil. Esmakordselt demonstreeriti äärmiselt tihedate ja vertikaalselt joondatud SWNTde kasvu peaaegu konstantse kasvukiirusega 270 mm/h 40 min jooksul nii madalal temperatuuril kui 600 °C ning kasvatatud SWNT-kilede mahutihedus on kuni 66 kg/m3.
Katalüsaator
Tihe ja suhteliselt ühtlase katalüsaatori nanoosakeste kihi moodustamine on oluline ka vertikaalselt joondatud SWCNTde vertikaalselt joondatud SWCNTde kasvatamiseks PECVD-meetodil. Amaratunga et al. teatasid vertikaalselt joondatud CNTde kasvatamisest, kasutades otsevoolu PECVD-tehnikat Ni ja Co katalüsaatorisüsteemiga. Nende tulemused näitavad, et vertikaalselt joondatud CNTde joondamine sõltub elektriväljast ja et kasvukiirus võib muutuda sõltuvalt CNTde läbimõõdust, mis saavutab maksimumi kasvutemperatuuri funktsioonina. SWNTdest koosnevaid VANTAsid on kasvatatud kuni 0,5 cm pikkuseks. Zhong et al. teatasid uuest punktkaarelisest mikrolaineplasma CVD-seadmest, mida kasutati SWNTde valmistamiseks Si-substraadil, mis oli kaetud 0,7 nm Al2O3/0,5 nm Fe/ 5-70 nm Al2O3-st koosneva sandwich-taolise nanokihi struktuuriga tavapärase kõrgsagedusliku sputterdamise abil. Esmakordselt demonstreeriti äärmiselt tihedate ja vertikaalselt joondatud SWNTde kasvu peaaegu konstantse kasvukiirusega 270 mm/h 40 min jooksul nii madalal temperatuuril kui 600 °C ning kasvatatud SWNT-kilede mahutihedus on kuni 66 kg/m3.
Toetus
PECVD-protsesside puhul peab substraat olema H-raske plasma all keemiliselt stabiilne. Mõned nõrgalt seotud oksiidid, nagu indiumoksiid, võivad selles plasmas kiiresti redutseeruda ja seetõttu ei ole need tavaliselt substraadi või aluskihina kasutatavad. Alusplaat peab olema ka elektriliselt juhtiv, et säilitada pidev alalisvool läbi selle pinna, kust CNTd kasvavad. Enamik metalle ja pooljuhte on väga head põhimaterjalid ning isoleerivaid substraate saab esmalt katta juhtivaks kihiks, et need toimiksid PECVD VANTA kasvu toetamiseks korralikult.
Süsiniku allikas
VANTAde PECVD-meetodil lisatakse tavaliselt C2H2, et käivitada CNTde kasv. NH3:C2H2 voolukiiruse suhe on tavaliselt umbes 4:1, et minimeerida amorfse süsiniku moodustumist. Behr et al. uurisid vesiniku mõju katalüsaatori nanoosakestele VANTAde PECVD ajal ja näitasid, et H2-CH4 suhtel umbes 1 muutuvad raudkatalüsaatori nanoosakesed Fe3C-ks ja piklikest Fe3C-kristallidest kasvavad hästi grafitiseeritud nanotorud. H2-CH4-suhted, mis on suuremad kui 5, põhjustavad plasmas kõrge vesiniku kontsentratsiooni ja tugevalt redutseerivad tingimused, mis takistavad Fe-i muundumist Fe3C-ks ja põhjustavad halvasti grafitiseeritud nanokiudude kasvu paksude seintega.
Temperatuur
Üks peamisi PECVD-kasvatusmeetodite kasutamise eeliseid on madal kasvutemperatuur. Neutraalsete süsivesiniku molekulide ioniseerimine plasmas hõlbustab C-H sidemete lõhkumist ja vähendab CNT kasvu aktiveerimisenergiat umbes 0,3eV-ni, võrreldes termilise CVD-protsessi puhul vajaliku 1,2eV-ga.
Elektroforeetiline sadestamine
CNT-lahused võivad moodustada VANTAsid, joondudes mööda alalis- või vahelduvvoolu elektrivälja liine. CNT-d polariseeruvad suspensioonis elektrivälja poolt, sest CNT-de ja vedeliku vahel on dielektriline mittevastavus. Polarisatsioonimoment pöörab CNT-d elektrivälja joonte suunas, mistõttu need joonduvad ühises suunas. Pärast joondamist võetakse CNT-d koos substraatidega välja ja kuivatatakse, et moodustada funktsionaalseid VANTAsid.
Mehaaniline tüvi
Juhuslikult orienteeritud CNTsid substraadil saab venitada, et sirgendada ja lahti harutada kile, murdes substraadi ja tõmmates otsad lahti. Joondatud CNTd on üksteisega paralleelsed ja risti praguga. Venitusmeetodiga saab CNT-d makroskoopiliselt joondada, kuid ei võimalda monteerimise ajal üksikute CNT-de joondamist või asendit deterministlikult kontrollida.
Väljaemissiooniseadmed
CNT-del on suur külgede suhe (pikkus jagatud läbimõõduga) ja need tekitavad väga kõrgeid elektrivälja intensiivsusi tipude ümber. Väljaemissioon tahketes ainetes toimub intensiivsetes elektriväljades ja sõltub tugevalt emiteeriva materjali tööfunktsioonist. Paralleelsete plaatide paigutuse korral on makroskoopiline väli Emacro plaatide vahel antud valemiga Emacro = V/d, kus d on plaatide vahe ja V rakendatud pinge. Kui plaadile tekib terav objekt, siis on selle tipus olev lokaalne väli Elocal suurem kui Emacro ja seda saab seostada: Elocal=γ×Emacro Parameetrit γ nimetatakse välja võimendusteguriks ja see on põhimõtteliselt määratud objekti kujuga. Üksikutest CNTdest võib saada tüüpilisi väljatugevustegureid vahemikus 30 000 kuni 50 000, mistõttu on VANTAd üks parimaid elektronkiirguse materjale.
Musta keha neeldur
Peamised artiklid: Vantablack
VANTAd pakuvad ainulaadset valgust neelavat pinda tänu nende äärmiselt madalale murdumisnäitajale ja joondatud CNTde nanoskaalalisele pinna karedusele. Yang et al. näitasid, et madala tihedusega VANTA-del on üliväike hajareflektsioon 1 × 10-7, mille integreeritud kogureflektsioon on 0,045%. Kuigi VANTA mustad pinnakatted tuleb kanda või kasvatada otse põhimikule, peetakse neid erinevalt CNTde juhuslikest võrkudest koosnevatest mustadest pinnakatetest, mida võib töödelda CNT-värvidena, kõige mustemaks inimtekkeliseks materjaliks maa peal.
VANTA mustad neeldurid on seega kasulikud hajuvalguse neelajatena, et parandada tundlike spektroskoopide, teleskoopide, mikroskoopide ja optiliste sensori seadmete lahutusvõimet. VANTA pinnakatetest on toodetud mitmeid kaubanduslikke optilisi musti tooteid, nagu Vantablack ja adVANTA nanotorude optilised mustad. VANTA neeldurid võivad suurendada ka soojuse neeldumist materjalides, mida kasutatakse kontsentreeritud päikeseenergia tehnoloogias, samuti sõjalistes rakendustes, nagu näiteks termiline maskeerimine. VANTA-absorberite visuaalsed esitlused on tekitanud huvi ka kunstnike seas, kes soovivad kasu saada kareda pinna varju kustutamisest. Hiljuti kasutas Vantablacki kunstnik Asif Khan Hyundai paviljoni loomiseks Pyeongchangis 2018. aasta taliolümpiamängudel.
Süsinikkiust köied
VANTAt saab töödelda lenduvate lahuste kaudu või keerata, et kondenseeruda ketratud CNT-lõngadeks või -köitena. Jiang et al. demonstreerisid ketramis- ja keeramismeetodit, mis moodustab VANTAst CNT-lõnga, mis annab nii ümmarguse ristlõike kui ka umbes 1 GPa tõmbetugevuse. Ülipikkadest, 1 mm kõrgustest CNT-massiividest kedratud CNT-lõngade tõmbetugevus võib olla vahemikus 1,35-3,3 GPa.
Ühesuunalised lehed
Lui et al. kirjeldavad võimalusi CNT-massiividest ketratud lehtede füüsikaliste omaduste, sealhulgas katalüsaatorikile paksuse kontrollimiseks, et kontrollida toru läbimõõdu jaotust ja kasvuaega, et kontrollida toru pikkust. Neid omadusi saab kasutada massiivist ketratud lehe elektriliste ja optiliste omaduste kontrollimiseks. Lehed võivad olla kasulikud teaduslikes rakendustes, näiteks valguse polarisatsioon läbi lehe (polarisatsiooni astet saab kontrollida ka lehe temperatuuri abil).
Liimkiled
Biomimikri uuringutes, mis on suunatud geeko-jalgade kleepumise jäljendamisele siledal pinnal, on teatatud edust, kasutades VANTA-d kuivliimakildena. Qu et al. suutsid näidata VANTA kilede puhul makroskoopilist kleepumisjõudu ~100 njuutonit ruutsentimeetri kohta, mis on peaaegu 10 korda suurem kui geckojalgade puhul. See saavutati VANTA kasvutingimuste häälestamisega nii, et CNTde otsas moodustuksid lokid, mis tagavad tugevamad piirialased vastastikmõjud isegi sileda pinnaga. Qu et al. näitasid ka, et liimiomadused olid vähem temperatuuritundlikud kui superliimi ja kleeplindi omad.
Gaasiandur
VANTAd võimaldavad arendada uudseid andureid ja/või andurikiipisid, ilma et oleks vaja otseselt manipuleerida üksikuid nanotorusid. Joondatud nanotorude struktuur tagab lisaks sellele suure, hästi määratletud pinna ja võimaluse muuta süsiniknanotorude pinda erinevate muundamismaterjalidega, et tõhusalt suurendada tundlikkust ja laiendada tuvastatavate analüütide valikut. Wei et al. teatasid gaasiandurist, mis valmistati, kattes VANTA osaliselt polümeerikattega ülevalt alla piki nende toru pikkust, sadestades polümeeri lahuse tilga (nt polü(vinüülatsetaat), PVAc, polüisopreen, PI) nanotorukile, pöörates komposiitkile vabalt seisva kilega ümber ja seejärel kateldes kaks kuldset ribaelektroodi sputterkattega üle nanotorude massiivi, mis ulatusid välja polümeermatriigist. Paindlik VANTA-seade tuvastas edukalt keemilisi aurusid, jälgides gaasimolekulide laenguülekandest tingitud juhtivuse muutusi ja/või gaasimolekulide vahelise kauguse muutusi, mis on põhjustatud polümeeri paisumisest gaasi absorptsiooni kaudu. Praeguseks on CNTd näidanud tundlikkust selliste gaaside suhtes nagu NH3, NO2, H2, C2H4, CO, SO2, H2S ja O2.
Bioloogiline sensor
VANTAd toimivad molekulaarsete juhtmete metsadena, mis võimaldavad elektrilist sidet aluspõhja elektroodi ja bioloogilise objekti vahel. VANTAde peamised eelised on CNT-sensori elemendi nanosuurus ja vastav väike materjalikogus, mis on vajalik tuvastatava reaktsiooni saavutamiseks. Hästi joondatud CNT-massiive on kasutatud ribonukleiinhappe (RNA), ensüümide, DNA ja isegi valkude sensorina. Sarnased MWNT-de VANTA-d, mis on kasvatatud plaatina substraatidel, on kasulikud amperomeetriliste elektroodide jaoks, kus nanotorude hapnikuga rikastatud või funktsionaliseeritud avatud otsi kasutatakse bioloogiliste liikide immobiliseerimiseks, samal ajal kui plaatina substraat tagab signaali ülekande. Amperomeetriliste biosensorite selektiivsuse ja tundlikkuse suurendamiseks kasutatakse biosensori valmistamisel sageli kunstlikke vahendajaid ja permeselektiivseid katteid. Kunstlikke vahendajaid kasutatakse elektronide transportimiseks ensüümi ja elektroodi vahel, et võimaldada toimimist madalatel potentsiaalidel. Gooding et al. näitasid, et lühendatud SWNT-d saab isekombineerimise teel joondada elektroodi suhtes normaalselt ja need toimivad molekulaarjuhtidena, et võimaldada elektrilist sidet aluspõhja elektroodi ja SWNT-de otstele kovalentselt kinnitatud redoksvalkude vahel. Elektroonide ülekandumise suurt kiirust läbi nanotorude redoksvalkudele näitab selgelt elektronide ülekandumise kiiruskonstandi sarnasus MP-11-le, sõltumata sellest, kas SWNTd on olemas või mitte.
Termilised liidese materjalid
VANTA-liidesed on samadel temperatuuridel soojusjuhtivamad kui tavalised soojusliidesematerjalid, sest footonid levivad kergesti piki hästi soojusjuhtivaid CNTsid ja seega kandub soojus ühes suunas piki CNTde joondumist. Soojusjuhtivate CNT täitematerjalide jaotus ja joondamine on olulised foonitransporti mõjutavad tegurid. Huang et al. näitasid, et soojusjuhtiv komposiit näitab 0,65 W/m/K suurenemist 0,3 massiprotsendi VANTA koormusega, samas kui 0,3 massiprotsendi juhuslikult hajutatud CNTde koormusega komposiidi suurenenud soojusjuhtivus on alla 0,05 W/m/K. Tong et al. teatasid, et CNT-massiive saab tõhusalt kasutada soojusliidese materjalina (TIM) nende kõrge elektrijuhtivuse tõttu, milleks nad esitavad ~10^5 W/m^2/K. Soojaliidese materjalid on materjalid, mis võivad suurendada soojusjuhtivust pindadel, omades suurt soojusjuhtivust; kasulik on kasutada materjale, mida saab kujundada mis tahes geomeetriaga sobivaks. Lisaks võimaldab VANTA süsteemide geomeetria anisotroopset soojusülekannet. Ivanov et al. leidsid, et VANTAdega on võimalik saavutada anisotroopne soojusülekanne: nad saavutasid soojusdifussiivsuse kuni 2,10,2 cm^2/s, anisotroopia suhtarvu kuni 72 ja leidsid soojusjuhtivusi, mis on suuremad kui tänapäeval mikroelektroonikas kasutatavate materjalide omad. Soojusülekandeomadused sõltuvad suuresti massiivi struktuurist, seega peavad toote valmistamiseks kasutatavad meetodid olema ühetaolised ja reprodutseeritavad, et seda saaks laialdaselt kasutada. Defektid struktuuris võivad samuti oluliselt häirida materjali soojusülekandeomadusi.
Päikesepatareid
Vertikaalselt joondatud süsiniknanotorude (CNT) perioodilisi massiive kasutatakse topograafiliselt tugevdatud valguspeibutavate fotogalvaaniliste elementide loomiseks. CNTd moodustavad seadme tagakontakti ja on fotoaktiivse heteroühenduste toetuseks. CdTe ja CdSi kui p/n-tüüpi materjalide sadestamiseks kasutatakse molekulaarkiire epitaksia meetodit ning indium-tinaoksiidist konformse kihi sadestamiseks läbipaistva ülemise kontakti jaoks kasutatakse ioonipõhist sadestamist. CNT-põhise seadme toodetud fotovool ühe cm2 pindala kohta on 63 korda suurem kui kaubanduses saadaoleva tasapinnalise monokristallilise räniseadme puhul.
Transistorid
Täiesti lineaarse geomeetriaga SWNTde VANTAd on rakendatavad suure jõudlusega p- ja n-kanaliliste transistoridena ning unipolaarsete ja komplementaarsete loogikaväravatena. Seadmete suurepärased omadused tulenevad otseselt sellest, et eksperimentaalsete mõõtemääramatuste piires puuduvad täielikult kõik defektid massiivides, mis on määratletud torude või torusegmentide poolt, mis on valesti joondatud või mittelineaarsete kujudega. SWNTde suur arv võimaldab suurepäraseid seadme tasandi toimivusomadusi ja head seadmete vahelist ühtlikkust isegi elektrooniliselt heterogeensete SWNTde puhul. Mõõtmised p- ja n-kanaliliste transistoridega, mis hõlmavad ligikaudu 2100 SWNT-d, näitavad, et seadme tasandi liikuvus ja skaalutud transjuhtivus lähenevad vastavalt ligikaudu 1000 cm2 V-1 s-1 ja 3000 S m-1 ning et seadmetes, mis kasutavad omavahel seotud elektroode, on voolutugevus kuni 1 A. Seega on need seadmed, mis kasutavad omavahel seotud elektroode, võimsad.
Madala dielektriline materjal
Madala κ suhtelise dielektrilise konstandiga materjale kasutatakse integraallülituste isoleerivateks kihtideks, et vähendada sidumisvõimsust. Elektriliselt isoleerivate kihtide suhtelist dielektrilist konstanti saab veelgi vähendada, kui madala κ-ga materjalidesse sisestada õõnsusi. Kui kasutatakse piklikke ja orienteeritud poore, on võimalik oluliselt vähendada efektiivset κ-väärtust, ilma et suureneks õõnsuste osakaal dielektrikumis. VANTAs sisalduvatel CNTdel on suur külgede suhe ja neid saab kasutada pikliku ja orienteeritud pooride sisseviimiseks madala κ-ga dielektrikumisse, et veelgi vähendada dielektrikumi efektiivset κ-väärtust.
Katalüsaatori tugi
Palladiumit, mis on kantud vertikaalselt joondatud mitme seinaga süsiniknanotorudele (Pd/VA-CNT), kasutatakse katalüsaatorina p-iodonitrobenseeni ja stüreeni ning etüülakrülaadi C-C-kohastumisreaktsioonides mikrolainepõletuse all. Pd/VA-CNTde katalüsaatoril on samades reaktsioonitingimustes suurem aktiivsus võrreldes aktiivsöe peal oleva Pd-ga. Mikrolainekiirguse tõttu kiireneb reaktsiooni kineetika tugevalt võrreldes traditsioonilise kuumutusrežiimiga saadud reaktsiooniga. Joondatud CNT-kandjate makroskoopiline vorm võimaldab katalüsaatorit hõlpsasti taastada, vältides kulukaid reaktsioonijärgseid eraldusprotsesse. Lisaks sellele põhjustab aktiivse faasi ja kandja vaheline koostoime ringlussevõtukatsete ajal pallaadiumi tühise leostumise. Täheldatud tulemused näitavad, et Pd/CNT on taaskasutatav ja stabiilne heterogeenne katalüütiline süsteem.
Kütuseelement
Kütuseelemendid koosnevad kolmest liivakujulisest segmendist: anoodist, elektrolüüdist ja katoodist reaktsioonelemendis, kus elektrit toodetakse kütuseelemendis välise kütuse ja oksüdeerija vaheliste reaktsioonide kaudu elektrolüüdi juuresolekul. Anoodil asub katalüsaator, mis oksüdeerib kütuse, muutes kütuse positiivselt laetud ioonideks ja negatiivselt laetud elektronideks. See kütus on tavaliselt vesinik, süsivesinikud ja alkoholid. Elektrolüüt takistab elektronide liikumist, juhtides samal ajal ioone. Elektrolüüdi läbivad ioonid ühendatakse katoodil uuesti elektronidega, mis läbivad koormust reaktsiooni ajal oksüdeerijaga, et toota vett või süsinikdioksiidi. Ideaalsed anoodikandjad katalüütiliste nanoosakeste sadestamiseks on poorne juhtiv materjal, et maksimeerida elektrokatalüütilist aktiivsust. VANTAd on seega ideaalsed materjalid nende loomupärase kõrge elektrijuhtivuse, suure pinna ja stabiilsuse tõttu enamikus kütuseelementide elektrolüütides. Tüüpiline VANTA anoodidele sadestatud katalüsaator on plaatina, mida saab elektrolüütiliselt sadestada VANTA üksikutele CNT-dele. Elektrokatalüütiline aktiivsus anoodil on optimaalne, kui Pt-osakesed on VANTAs ühtlaselt hajutatud.
Gong et al. teatasid, et lämmastikuga legeeritud VANTAd võivad toimida metallivaba elektroodina, millel on palju parem elektrokatalüütiline aktiivsus, pikaajaline töö stabiilsus ja ristumisefekti taluvus kui plaatina hapniku redutseerimisel leeliselistes kütuseelementides. Õhuga küllastunud 0,1-molaarses kaaliumhüdroksiidis täheldati püsiva oleku väljundpotentsiaali -80 millivolti ja voolutihedust 4,1 milliampertit ruutsentimeetri kohta -0,22 volti juures, võrreldes -85 millivolti ja 1,1 milliampertit ruutsentimeetri kohta -0,20 volti juures plaatina-süsi elektroodi puhul. Elektroni vastuvõtvate lämmastiku aatomite lisamine konjugeeritud nanotorude süsinikutasandisse näib andvat suhteliselt suure positiivse laengutiheduse naabersüsiniku aatomitele. See efekt koos lämmastikuga doteeritud CNTde joondamisega tagab VANTAs hapniku redutseerimisreaktsioonide jaoks nelja elektroni tee, mis on suurepärase jõudlusega.
Superkondensaatorid
Nagu tavalised kondensaatorid, koosnevad VANTA superkondensaatorid ja elektromehaanilised aktuaatorid tavaliselt kahest elektroodist, mis on eraldatud elektrooniliselt isoleeriva materjaliga, mis on elektrokeemilistes seadmetes iooniliselt juhtiv. Tavalise tasapinnalise lehtkondensaatori mahtuvus sõltub pöördvõrdeliselt elektroodidevahelisest eraldatusest. Seevastu elektrokeemilise seadme mahtuvus sõltub elektroodil oleva laengu ja elektrolüüdis oleva vastulaengu vahelisest eraldatusest. Kuna VANTA elektroodide CNT-de puhul on see eraldus umbes nanometer, võrreldes tavaliste dielektriliste kondensaatorite mikromeetri või suurema eraldusega, siis tulenevad väga suured mahtuvused CNT-de suurest elektrolüüdile ligipääsetavast pinnast. Need mahtuvused (tavaliselt 15 - 200 F/g, sõltuvalt nanotorude massiivi pindalast) põhjustavad suure laengu süstimise, kui rakendatakse vaid mõned volti.
Futaba et al. teatasid tehnikast, kuidas moodustada superkondensaatoreid VANTAst, mis on tasandatud püstitatud CNTde settimise teel, niisutades neid vedelikuga. SWNT tahke EDLC mahtuvus oli hinnanguliselt 20 F g-1 kaheelektrilise elemendi puhul 2,5 V juures laetud elementide tühjenemiskõverate põhjal ja vastab 80 F g-1 kolmeelektrilise elemendi puhul. Energiatihedus (W = CV2/2) oli hinnanguliselt 69,4 W h kg-1 (alates 80 F g-1), kui see on normaliseeritud ühe elektroodi kaalule.
Pitkänen et al. demonstreerivad kiibil põhinevat energiasalvestust, kasutades ülimalt joondatud vertikaalsete süsiniknanotorude arhitektuuri, mis toimib superkondensaatoritena ja suudab pakkuda suurt seadme mahtuvust. Nende struktuuride tõhusust suurendatakse veelgi elektrokeemiliselt aktiivsete nanoosakeste, nagu MnOx, lisamisega, et moodustada pseudokapatsitiivseid struktuure, suurendades seeläbi pindalast erimahtuvust 37 mF/cm2 -ni.
Patareid
Erinevalt ultrakondensaatoritest, kus elektrolüüdi lahusti ei osale laengu salvestamise mehhanismis, aitab elektrolüüdi lahusti patareides kaasa tahke elektrolüüdi vahelisele faasile. Li-ioonakud koosnevad tavaliselt aktiivsüsianoodist, liitium-kobaltoksiid-katoodist ja orgaanilisest elektrolüüdist. Selleks, et saavutada paremad elektroodide omadused kui juhuslikest CNTdest ja CNT-komposiitidest koosnevad võrgud, kasutatakse VANTAsid, mis tagavad parema elektronitranspordi ja suurema pindala.