MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ KARBON NANOTÜPLER. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 1

Transkript

1 KARBON NANOTÜPLER Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 1

2 NANOTÜPLER - Çelikten 10 kat daha güçlü ve 6 kat daha hafif yapılar Nanotüpler, kristal grafitlerden oluşan hegzagonal örgüdeki karbon atomlarının oluşturduğu silindirik yapılardır. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 2

3 İNSAN SAÇINDAN KEZ DAHA İNCE TEK KATLI VEYA ÇOK KATLI KARBON ATOMLARINDAN OLUŞAN TABAKA İLE ELEKTRONİK AYGITLAR MEKANİK OLARAK ÇOK SAĞLAM, KOVALENT BAĞ İLE BAĞLI YAPILAR FARKLI YARIÇAPLARDA, ÇOK KATLI OLABİLEN, ÇOK KARARLI YAPILAR. İLETKEN VE ELEKTRİK ALANINA DUYARLI Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 3

4 Karbon nanotüpler: Önemli elektronik ve mekanik özellikler C-nanotüpler nanometrik boyutlardaki elektronik devrelerde Kompozitlerde takviye malzemesi İlk C NT ler : Moskovada Kimyasal Fizik Enstitüsünde CNT ler ve C-NT demetleri keşfedildi Fullerenler keşfedilince araştırmalar yoğunlaştı 1991 yılında, Tsukuba Labaratuarında Sumi Iijima, TEM ile C- NT ler gözlemledi. İlk tek katmanlı C-NT (SCNT) 1994 de Japonya da üretildi IBM ancak 1996 da C-NT leri üretebildi. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 4

5 C-NT Nedir? Hekzagonal sistemde bazal düzlemlerde C- C bağları oluşturma (Graphene yapısı) Bu bağların yuvarlatılıp silindirik şekil elde edilmesi Video için tıklayın-1 Şekil Graphene Yapısına ait iki temsili örnek modeli. Video için tıklayın- 2 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 5

6 Şekil. Bir graphene yapısından nanotüp oluşumu. Şekil. Karbonun Fulleren yapıları. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 6

7 NANOTÜPLERİN TARIHÇESİ C-NT: Silindirlerden oluşan fulleren tipi yapılar. Fulleren: 60 C atomundan oluşan küresel (futbol topu gibi) yapı (1985 te keşfedilmiş) Karbon atomlarının yaptığı bileşikler = fulleren. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 7

8 Fulleren C-NT için bir ara üründür. İlkin Fulleren oluşturulur Takiben Fulleren buharlaştırılır ve C-NT elde edilir. Fullerenler Graphene lere ayrışır ve buradan farklı özellikte C-Nanotüpler üretilir. Şekil. Bir graphene modeli (üstte) nanotüp elde edilmesi Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 8

9 Nanotüp Şekilleri A: Çift katmanlı tüp (Double wall), B: Tek katmanlı tüp (single wall) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 9

10 Şekil. Üretilen Karbon Nano tüp formları; a) Tek katmanlı, b) Çok Katmanlı, c) Çift katmanlı d ) Fulleren içeren tek katmanlı Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 10

11 Karbon Nanotüp Oluşum Yönleri Karbon nanotüpler üç farklı yönde oluşur 2 boyutlu graphen a) Zigzag geometri b) Sandalye kolu geometri c) Çapraz Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 11

12 Temel NanoTüp Üretim Yöntemleri 1. Ark Buharlaştırma 2. Kesikli Lazer Buharlaştırma 3. Kimyasal Buhar Biriktirme Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 12

13 Ark Buharlaştırma Karbon plazma haline getirilir (iyonlaştırılır) Yüksüz (nötr) karbondan C-NT üretilir. İki karbon çubuk yaklaşık 1 mm aralıklarla uç uca yerleştirilir (iki elektrot olarak) Kapalı bir sistemde inert gaz (He, Ar) altında ve düşük basınçta (50-70 mbar) A, 20 V altında buharlaştırlır. Karbon Plazması Ark Metodu Ark Gücü: 23 VDC, 70 Amper Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 13

14 Sumia Iijima (japon) Fulleren leri Ark Buharlaştırma ile ilk üreten kişidir. Yöntemde C-NT ler Co dop edilmiş Grafit elektrotta (Katot) oluşturulur Elektrotlar çok saf karbondan üretilir. Anot 6 mm Katot ise 9 mm çapındadır Katot surekli soğutulur (genelde su ile) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 14

15 Penn State Üniversitesinin (A.B.D.) kullandığı ark buharlaştırma cihazı Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 15

16 Lazer Buharlaştırma Lazer buharlaştırma ark buharlaştırmaya çok benzer. Benzer şartlar ve reaksiyon ve mekanizmalar meydana gelir. Lazer buharlaştırma ile ark buharlaştırmadan daha kaliteli SWNT üretilir. Lazer Metodu Karbon Plazması Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 16

17 1200 C bir fırında karbonun lazer buharlaştırılması. Co veya Ni katalizör olarak kullanılır. Argon gazı, nanotüpleri fırından su ile soğutmalı bakır toplayıcıya toplar da Rice Üniversitesi (Amerika) IBM destekli en kaliteli C-NT ler üretilmiş. Karbon 1200 C lik fırında lazer-buharlaştırılmış Lazer Buharlaştırma ile: Katalizör kullanarak tek katmanlı (SWNT) katalizör kullanmadan çok katmanlı (MWNT) üretilmiş. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 17

18 Lazer Buharlaştırma yönteminin şematik temsili Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 18

19 Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) Spesifik Kimyasal Buhar Biriktirme Yöntemleri: 1. Plazma Destekli CVD 2. Termal CVD 3. Alkol Katalizörlü CVD 4. Buhar Fazı Büyüme CVD 5. Aero-Jel Destekli CVD 6. Lazer Destekli CVD Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 19

20 Şekil. CVD ile C Nanotüp üretilmesinin şematik temsili Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 20

21 Thermal CVD Sistem Diyagramı Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 21

22 CVD Nanotüp Üretim Adımları Plazma destekli CVD ile C nanotüpler üretilebilir. İlk Adım: Si Wafer (pulcuk) dağlanır. İkinci Adım: Dağlanan Si Wafer (pulcuk) üzerinde nano tüp çekirdeklenir C 2 H 4, CH 4 precursor olarak kullanılır Katalizörler = Fe, Ni, Co, Pd. Yöntem diğer nanotüp oluşumu için de uygun Örnek: Si-SiGe, B, Si 3 N 4 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 22

23 Video için tıkla-3 Şekil. Tek katmanlı C nanotüplerin Pd katalizör kullanılarak üretilmesi Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 23

24 Şekil. CVD ile Ni katalizörü yardımıyla üretilen Karbon nano tüp geçirimli elektron mikroskop (TEM) yapıları CVD ile nano tüp ve çubuklar, Değişik geometride kristaller de üretilir Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 24

25 Şekil. Camsı karbon porlarında (gözeneklerinde) oluşan grafit polikristalleri. A: Kırık yüzey fotoğrafında gözenekte grafit polikristalleri ve karbon nano tüpleri. B: Karbon nanotüpler, C: Yedigen ve burkulmuş C çubuk. D: Burkulmuş yedigen grafit çubuk ve bundan çıkan C nanotüp. E: Grafit bilezik, F:Burkulmuş çok kristalli grafit nano çubuk Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 25

26 CNT ler Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak da üretilebilir. Bunun için; ESEM tür mikroskop haznesi tercih edilir. SEM haznesi çok yüksek vakuma indirilir. Karbon buharlaştırılır ve bir katod üzerine biriktirilir Katotta Co veya Ni katalizörü bulunur. İplik şeklinde C-nanotüpler nm çapında, 100 nm boyunda Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 26

27 Nanotüplerin Özellikleri Mekanik Özellikler Elektriksel Özellikler Optik Özellikler Kimyasal Özellikler Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 27

28 Mekanik Özellikleri Elmas kadar yüksek mukavemetlidirler Çok yüksek Elastik Modül : TPa arasında Maksimum çekme mukavemeti 30 GPa a yakın (çelikle karşılaştırıldığında 100 kat yüksek) Yoğunluk çeliğin 1/6 sı 3000 C ye kadar kararlı Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 28

29 Polimer ve metallerin takviye edilmesinde CNT lerin kullanılması gündemde. Deneme çalışmaları devam etmekte. Şekil. MMK malzmelerde CNT etrafında dislokasyon birikimi. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 29

30 C hegzagonal kristal yapıdadır. Bazal düzlemlerde teorik elastik modül = 910 GPa. CNT ler TPa CNT neden teorik C modülünden yüksek? CNT lerin eğilme ve bükülmesi ile C-C bağ mukavemeti artar ve modül de artar. Çok yüksek kırılma tokluğu Esneyebilme çok yüksek, Eğme ve şekil verme mümkün Şekil. Esnetilmiş bir graphene (şematik) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 30

31 (a) Şekil. C nanotüplerin bükülmesi a) Model b) Yüksek ayrım güçlü TEM fotoğrafı Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 31

32 Bükülme ile Elastik modül artar. Elmas kadar yüksek elastik modüllü ve çelikten 1000 kat tok malzeme ortaya çıkar. (Video için tıklayın-4) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 32

33 Tablo. Karbon nanotüplerin elastik modülü, çekme mukavemeti ve yoğunluk değerleri ve diğer malzemelerle karşılaştırılması. Malzeme Tek Katmanlı (SWCNTs) Çok Katmanlı (MMCNTs) Young Modülü (GPa) Çekme Gerilmesi (GPa) Yoğunluk (g/cm 3 ) Çelik Epoksi Tahta Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 33

34 Elektriksel Özellikler Hem yarı iletken hem metalik iletkendirler İletkenlik 1 Milyar Amper/m 2 olabilir (Bakır = 1 milyon Amper/m 2 ) Optik Özellikler Optik olabilirler ancak Chiral nanotüpler çok uzun iseler optiklik ortadan kalkar Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 34

35 Kimyasal Özellikler Kimyasal olarak inerttirler Graphene levhalardan daha reaktiftirler. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 35

36 CNT lerin Uygulamaları Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 36

37 Scientists discover the world that exists; Engineers create the world that never was Theodore Von Karman Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 37

38 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 38

39 CNT lerin Uygulamaları Enerji Depolama Hidrojen depolama, Lityum iyon pillerde elektrot, Elektrokimyasal Süperkapasitörler Elektronik Magnetik alan yayma cihazları, Tranzistörler Nano-Cihazlar Nano-proplar, Nano-sensörler, Nano-yatak ve dişliler Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 39

40 Şekil. C Nanotüplerde iyon ve sıvı taşınımı tasarlanıyor. Amaç, ilaç taşınımı, iyon taşınımı, enerji taşınımı vs. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 40

41 Şekil. C Nanotüp içinde taşınım (model) (video için resme tıkla-5) Nanoparçacıklar içerisine yerleştirilen kemoterapi ajanları, tümörleri hem zehirleyerek hem de kan girişini engelleyerek öldürmektedir. Fareler üzerinde yapılan deneylerde, bu yöntemle tedavi edilenler diğer yöntemlerle tedavi edilenlere göre en az iki kat daha uzun süre yaşadıkları gözlemlenmiştir. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 41

42 a) Taşınımın başlaması b) Taşınım c) Kapiler etki CNT ler ile ilaç taşımada taşınım problemlerinin aşılmasına çalışılmakta. Özellikle kanser tedavisi amacıyla Şekil. Canlı damar yapısı (üstte) C nano tüp damar modelleri (video için resme tıkla 10) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 42

43 HİDROJEN DEPOLAMA Geçiş elementleri (Pt, Pd, Ti, V,...) ile işlevleştirilen nanotüpler ve moleküllere çok yüksek kapasitede hidrojen depolanabileceği gösterilmiştir. Bu buluşun, geleceğin otomobillerinde kullanılacak verimli yakıt hücreleri ve katalizörlerin tasarımında kullanılması düşünülmektedir. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 43

44 Karbon nano yapların hidrojen soğurma yetenek ve kapasiteleri çok tartışmalı bir konudur Teorik calışmalar, karbon nano yapıların oldukça fazla hidrojen soğurma kapasitesine sahip olduğunu göstermekte ise de Deneysel calışmalar, değişik basınç ve sıcaklık durumlarına göre % 0-10 arası hidrojen soğurma değerleri göstermekte. Karbon nanotüpler gözenekli ve yüzey alanı oldukça yüksek malzemeler. Tahmini; 1 gramında 3000 m 2 yüzey alanı (tüp uçları açık, en yüksek). Deneysel; 800 m 2 /g ve genellikle de 400 m 2 /g den az Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 44

45 Fiziksel ve Kimyasal sekilde (Physisorption and chemisorption) hidrojenin soğurulması mümkündür Kimyasal; hidrojenin soğurulduğu malzemelerle yaptığı bağ kovalent bağdır. Bu sekildeki kuvvetli bir bağdan kurtulabilmesi ve ticari olarak kullanilabilmesi için gerekli olan sıcaklık ise çok yuksektir (> 500 K) Fiziksel; hidrojen moleküllerinin soğurulduğu malzemenin yüzeyine yakın ve sabit olarak durmasını sağlıyan temel kuvvet van der Waals etkileşimidir. Zayıf bir kuvvet olduğu için depolama düşük sıcaklık ve yüksek basınç gerektirir (-196 C, sıvı azot). Bırakılma sıcaklığı ise genellikle oda sıcaklığı olduğu için fiziksel soğurulma daha fazla tercih edilir (ticari uygulamalar icin). Karbon nanotüplerde hidrojen depolanma sürecinin anlaşılması daha oldukça fazla araştırma gerektirmekte Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 45

46 Oda sıcaklığı ve makul bir basınçta; Hidrojen depolama kapasitesi 4 wt% Bildirilen daha yüksek değerlerin (8-10 wt.%) tekrarlanmasında zorluklar görüldü Düsük maliyet çok miktarda üretim yöntemleri karbon nanotüpler için mevcut değil Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 46

47 Hidrojen bir şekilde sıvı özellikleri göstermekte H 2 nin kinetik iç çapı nm ve H 2 molar dağılımının tamamı tüpler içerisinde yada arasında 3.3 wt% (tüp içerisinde) 0.7 wt.% (tüpler arasında) 4.0 wt.%( toplam kapasite ) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 47

48 1 Bar 70 Bar Hidrojen depolanmasında basınçın etkisi (Simülasyon) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 48

49 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 49

50 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 50

51 KARBON NANOTÜP ELEKTROTLAR Karakteristik çapları: nm Nanotüpler yapılarına göre değişerek metal veya yarıiletken olabilirler. Transistorlerde kullanılırlar Şekil. Alan Etkili Nanotüp transistorü (Tüp içine Video için resme tıkla-6) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 51

52 Nano tüp Tranzistör Silan Ti/Au Kontağı AFM Görüntüsü SiO 2 Karbon Nanotüp Nanotüp tranzistör diyagramı Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 52

53 DNA lar ile Yapılan Nanotüp Tranzistör Silisyum üstünde altın elektrotlarına bağlanan DNA sarmalları. Karbon nanotüplerin uçlarına bağlanan DNA sarmalları. Silisyum ve karbon nanotüpler karıştırılır ve DNA tranzistör oluşumu için bağlantı yapar. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 53

54 Mini gaz sensörleri Sürtünmesiz yüzeyler Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 54

55 Nano-Proplar STM ve AFM uçları Hassasiyet ve dayanımları yüksek Şekil. AFM ucu nanotüplerin SEM görüntüleri Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 55

56 Nano-Yatak ve Dişliler Viedo için resme tıkla 7 ve 8 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 56

57 Nanotüplerin İşlenmesi Nanotüplerden devre yapabilmek için, Nanotübün konumunu, şeklini ve yönelimini degiştirebilmek için atomik kuvvet mikroskobu (AFM) kullanılır. Nano devreler karbon tüplerden üretilmeye başlanmış. Şekil. Bir AFM cihazı ucu. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 57

58 Nanotüplerin İşlenmesi: Nanotüplerden devre yapabilmek için, kontrollü bir şekilde nanotübün işlenebilmesi önemlidir. Nanotübün konumunu, şeklini ve yönelimini değiştirebilmek için Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) kullanılır. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 58

59 AFM çubuğu ile 2,5 mikron boyunda oluşturulmuştur. Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 59

60 Tıpta CNT ler Şekil. Canlı damar yapısı (üstte) C nano tüp damar modelleri Video için resme tıkla-9 Damarların karbon nano tüplerden yapılması düşünülmekte Kanser tedavisinde nano tüpler kullanılması hedefte Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 60

61 Şekil. C nano tüpe fonksiyonel grupların bağlanması. Örnek doku tamirinde kullanılabilir (Adale yırtılması) Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 61

62 Uzay Asansörü CNT Amaç Yeryüzünden dünyanın yörüngesinde bir bölgeye kurulan koloniye hat yapmak. Zamandan ve masraftan tasarruf etmek Problem kilometrelik yaklaşık uzunluk 20 tondan fazla ağırlıkta platforma kurmak Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 62

63 Uzay Asansörü Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 63

64 Tablo Karbon Nanotüplerin Karşılaştırmalı Özellikleri Özellik Tek Katmanlı C nanotüp Diğer özellikte Malzemeler Ebadı nm çapında Elektron demeti ile 50nm x 5nm ebadında çizgiler oluşturulabilir Yoğunluk g/cm 3 Alüminyum: 2.7 g/cm 3 Gerilme muk. 45 GPa En sağlam çelik alaşımları 2 Esneklik Akım taşıma kapasitesi Alan yayma GPa da kopar Düğüm yapılabilecek kadar Metaller ve karbon fiberler kırılır esnek 1 Gigaamper/ cm 2 Bakır teller 1 mega amper/cm 2 de yanar 1 mikrometre uzaklıktan fosfor Molibdenum uç Volt/ atomlarını 1-3 Volt civarında mikrometre (kısa ömürlü) uyarabilir Isı iletimi Oda sıcaklığında 6000 W/mK Saf elmas 3320 W/mK Sıcaklığa dayanıklılık Havada 750 o C, vakumda 2800 o C ye kadar Mikroçiplerdeki metal teller o C de erir Maliyet 1500 $/gram Altın: 10 $/gram 1nm = 10 A =10-9 m; 1 mikrometre = 10-6 m; 1 GPa = 10 9 paskal; 1 Pa = 1 N/m 2 Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 64

65 Tablo. Nanotüplerin Elektroniğin Ötesinde Kullanımları, (Uygulanabilirlik Dereceleri: 0 = Bilim kurgu, 2 = Uygulanmış, 3 = Pazarlanmaya hazır) Uygulanan Alan Uygulama Fikri Engel Uyg Kimyasal ve Genetik Sondalar DNA iplikçiği Mekanik Hafıza Nonvolatile RAM Nano cımbızlar 5 mikronluk cımbız Üstün Duyarlılıkta Algılayıcılar Oksijen tüplere yapışıyor Hidrojen ve iyon Deposu Nanotüpün iç kısmındaki atomlar Keskin Görüntü Veren Taramalı Mikroskop Tek tek Antikorlar Nanotüp uçlu AFM mikroskobu DNA iplikçiğini izleyip gen haritasını çıkarabilir. Destek blokları üzerine yerleştirilen nanotüpten yapılmış bir ekran. Bir cam çubuk üzerindeki elektrotlara bağlı iki nanotüp, voltaj değişimi ile açılıp kapatılabilir. Nanotüpler alkalilere, halojen ve gazlara karşı elektriksel dirençlerini değiştiriyorlar. Anlamı: daha duyarlı kimyasal algılayıcılara umut Nanotüpler, iç kısımlarında hidrojeni depolayabilir. Li iyonlarını da depolarlarsa, daha uzun ömürlü pillere kavuşacağız. Taramalı mikroskopun uç kısmına bağlı nanotüpler, görüntünün yan kısımlarındaki çözünürlüğü 10 kat kadar artırır. Bir yüzeyin kimyasını görüntülemek için bulunmuş tek yöntem. Henüz yaygın kullanım yok. DNA' nın kısa parçalarında uygulanmış Cihazın açılıp kapanma hızı ölçülmemiş. Hafıza hız sınırı düşük Cımbızlar, kendi enlerinden büyük nesneleri yakalıyor. Nanotüpler çok yapışkan ki, bu sefer de nesneyi bir türlü bırakmıyorlar. Nanotüpler o kadar çok şeye (oksijen ve su dahil) karşı yüksek duyarlılık taşıyor ki, bir kimyasal gazı diğerinden ayırt edememeleri riski söz konusu Şu anki en iyimser veriler, % 6,5'luk H 2 alımına işaret. Bu yakıt hücrelerini ekonomik hale getirmeye yetmez. Li iyonlarıyla çalışmalar başlangıç aşamasında. Uçlar piyasada bulunabiliyor. Talep üzerine tek tek üretiliyor. Nanotüp uçları çözünürlüğü dikey yönde artırmıyor. Gizli kalmış olan derin çukurcukları görüntülemeye olanak tanıyor. Süper-güçlü Malzemere ilave nano tüpler, büyük bir Nanotüplerin maliyeti, karbon fiberlerden Malzemeler esneklik ve gerilme kuvvetine sahip. kat fazla. Nanotüp yüzeyleri fazla düzgün ve Nanotüp gerilme testi Zıplayan araba, depremde çökmeden pürüzsüz (arayüzey bağı çok zayıf). Matriksten Prof. Dr. Hatem AKBULUT sallanan binaların yapımında kullanılabilir. sıyrılıp kırılmaya 11 Nisan yol 2016 açabiliyor. Pazartesi

66 Nanotüplerin Gelecekte Düşünülen Kullanım Alanları Mikro-elektronik / yarı iletken İletken Kompozitler Kontrollü İlaç iletimi Yapay Adaleler Süperkapasitörler Piller Alan Yayıcı düz kare monitörler Alan Etkili Tranzistörler Tekli Elektron Tranzistörleri Nano Lithografi Nano Elektronik Doplama Nano Teraziler ve Denge Nano Cımbızlar Data Saklama Magnetik nanotube Nano Dişliler Nanotüp Hareketlendiriciler Molekülerr Kuantum Telleri Hidrojen Depolama Soy Radyoaktif Gaz Depolama Güneş Enerjisi Depolama Atık Geri Dönüşüm Elektromagnetik Kalkan Diyaliz Filtreleri Termal Koruma Nanotüp Takviyeli Kompozitler Savaş Malzeme ve Cihazları İçin Takviye Elemanı Polimerler İçin Takviye Elemanı Havacılık Çarpma Korımalı Malzemeler materials Sürtünmesiz Tekerlekler Prof. Dr. Hatem AKBULUT 11 Nisan 2016 Pazartesi 66