Kolnanorör (CNT) är rörformiga nanostrukturer som bildas genom att rulla upp enstaka eller flera lager av grafitark. De har unika mekaniska, elektriska och termiska egenskaper och spelar således flera roller inom materialvetenskap och ingenjörsapplikationer.
För det första uppvisar CNT:er utmärkt elektrisk ledningsförmåga. Enkelväggiga kolnanorör kan uppnå extremt hög elektronrörlighet, vilket gör dem lämpliga för att förbättra konduktiviteten hos ledande polymerer, kompositmaterial eller elektroniska enheter. I sensorer, superkondensatorer och flexibla elektroniska enheter används CNT ofta som högeffektiva ledande nätverk för att förbättra den övergripande prestandan.
För det andra har CNT exceptionella mekaniska egenskaper. Deras draghållfasthet och Youngs modul överstiger vida stålets, vilket gör dem till ett viktigt fyllmedel för att förstärka kompositmaterial. Att introducera CNT i polymer- eller metallmatriser kan avsevärt förbättra hållfastheten, segheten och slitstyrkan hos material samtidigt som de behåller deras lätta egenskaper. Denna förstärkande effekt används ofta inom flyg-, bil- och konstruktionsmaterial.
Dessutom har CNTs också utmärkt värmeledningsförmåga och kemisk stabilitet, vilket gör dem lämpliga för värmehanteringsmaterial, energilagringsanordningar och katalysatorstöd. Inom energilagringsområdet gör den höga specifika ytan och ledande nätverksstrukturen hos CNT:er till ett idealiskt tillsatsmaterial för litium-jonbatterier, superkondensatorer och bränsleceller. Inom miljö- och kemiska områden kan CNT användas som katalysatorstöd eller adsorbenter för avlägsnande av föroreningar och reaktionsacceleration.
