ในบรรดาตระกูลของวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์ที่มีผนังสองชั้น (DWNTs) มีการปรากฏตัวที่โดดเด่นเป็นพิเศษ . ประกอบด้วยกระบอกสูบกราฟีนโคแอกเชียลสองกระบอก ทั้งในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และสาขาอุตสาหกรรม .
โครงสร้างพิเศษประสิทธิภาพที่โดดเด่น
ผนังด้านในและด้านนอกของ DWNTs มีฟังก์ชั่นที่แตกต่างกัน . ชั้นด้านในทำให้มั่นใจได้ถึงความมั่นคงของฐานในขณะที่ชั้นนอกให้พื้นที่ผิวเฉพาะสูง . ทำให้มันมีความสามารถในการใช้ไฟฟ้า การจัดการ .
สถานการณ์แอปพลิเคชันที่หลากหลาย
ฟิลด์อิเล็กทรอนิกส์: "เฟรมเวิร์กใหม่" สำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็ก
DWNTs สามารถใช้ในการผลิตทรานซิสเตอร์ประสิทธิภาพสูงทำให้สามารถใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้เร็วขึ้น . ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่นได้ง่ายขึ้นมันให้สายนำไฟฟ้าที่ทนต่อการโค้งงอทำให้อุปกรณ์สวมใส่ทนทานได้มากขึ้น
ภาคพลังงาน: "ความแข็งแกร่ง" สำหรับอุปกรณ์จัดเก็บพลังงาน
ในฐานะที่เป็นสารเติมแต่งสำหรับอิเล็กโทรดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมันสามารถเร่งความเร็วในการชาร์จยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่และนำไปสู่ยานพาหนะไฟฟ้าและระบบจัดเก็บพลังงาน . ใน supercapacitors นอกจากนี้ยังสามารถอำนวยความสะดวกในการชาร์จและการปลดปล่อยอย่างรวดเร็วเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บพลังงาน
วัสดุคอมโพสิต: "อาวุธลับ" สำหรับน้ำหนักเบา
เพิ่มลงในวัสดุการบินและอวกาศสามารถลดน้ำหนักได้ในขณะที่เพิ่มความแข็งแรงซึ่งจะช่วยลดการใช้เชื้อเพลิง . เมื่อใช้ในส่วนประกอบยานยนต์มันสามารถเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและบรรลุน้ำหนักเบาของยานพาหนะ .}}
Biomedicine: "ผู้ช่วยที่ดี" สำหรับการรักษาที่แม่นยำ
ด้วยความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีสามารถใช้เป็นผู้ให้บริการส่งยาเพื่อให้บรรลุเป้าหมายการบริหารยาเสพติด . นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการสร้างไบโอเซนเซอร์เพื่อช่วยในการวินิจฉัยโรคระยะแรก .}
กระบวนการเตรียมการเป็นสิ่งที่ท้าทายและมีการพัฒนา
ปัจจุบันวิธีการเตรียมหลักรวมถึงวิธีการปล่อยอาร์ควิธีการระเหยด้วยเลเซอร์และวิธีการสะสมไอสารเคมี . วิธีการปล่อยอาร์คมีต้นทุนต่ำ แต่มีความบริสุทธิ์ต่ำ วิธีการระเหยด้วยเลเซอร์ให้ผลลัพธ์ที่ดี แต่อุปกรณ์มีราคาแพง วิธีการสะสมไอสารเคมีถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่เผชิญกับความท้าทายในความบริสุทธิ์ต้นทุนและการควบคุมโครงสร้าง .
อย่างไรก็ตามนักวิจัยกำลังใช้ความพยายามเช่นการปรับปรุงตัวเร่งปฏิกิริยาการใช้เทคโนโลยีการตรวจสอบในแหล่งกำเนิดเพื่อทำความเข้าใจกลไกการเจริญเติบโตและการรวมเทคโนโลยีไมโครฟลูอิดิคเพื่อควบคุมปฏิกิริยาอย่างแม่นยำ
ตลาดมีโอกาสในวงกว้าง แต่ความท้าทายยังคงอยู่ .
ความต้องการทั่วโลกสำหรับ DWNTs กำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว . ขนาดของตลาดจะสูงถึง 181 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2567 และคาดว่าจะสูงถึง 321 ล้านดอลลาร์สหรัฐภายในปี 2575 โดยมีอัตราการเติบโตประจำปีที่ 17 . 1%.
อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายสูงการผลิตที่ซับซ้อนและความกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้ จำกัด การพัฒนา . อย่างไรก็ตามด้วยความคืบหน้าทางเทคโนโลยีปัญหาเหล่านี้คาดว่าจะได้รับการแก้ไขและอนาคตของ DWNTS นั้นมีแนวโน้ม .}