Въглеродните нанотръби (CNTs) са тръбни наноструктури, образувани чрез навиване на единични или множество слоеве графитни листове. Те притежават уникални механични, електрически и термични свойства, като по този начин играят множество роли в науката за материалите и инженерните приложения.
Първо, CNTs показват отлична електрическа проводимост. Едностенните-въглеродни нанотръби могат да постигнат изключително висока подвижност на електрони, което ги прави подходящи за подобряване на проводимостта на проводими полимери, композитни материали или електронни устройства. В сензори, суперкондензатори и гъвкави електронни устройства CNT често се използват като високоефективни проводими мрежи за подобряване на цялостната производителност.
Второ, CNT притежават изключителни механични свойства. Тяхната якост на опън и модулът на Йънг далеч надхвърлят тези на стоманата, което ги прави важен пълнител за подсилване на композитни материали. Въвеждането на CNTs в полимерни или метални матрици може значително да подобри здравината, издръжливостта и устойчивостта на износване на материалите, като същевременно запази техните леки свойства. Този подсилващ ефект се използва широко в областта на космическата промишленост, автомобилостроенето и структурните материали.
Освен това, CNT също притежават отлична топлопроводимост и химическа стабилност, което ги прави подходящи за материали за термично управление, устройства за съхранение на енергия и опори на катализатори. В областта на съхранението на енергия високата специфична повърхност и проводящата мрежова структура на CNT ги правят идеален допълнителен материал за литиево-йонни батерии, суперкондензатори и горивни клетки. В областта на околната среда и химията CNT могат да се използват като носители на катализатор или адсорбенти за отстраняване на замърсители и ускоряване на реакцията.
