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性質(zhì)

  碳納米管（CNT）的分子結(jié)構(gòu)決定了它具有一些獨(dú)特的性質(zhì)。由于巨大的長(zhǎng)徑比（徑向尺寸在納米量級(jí)，軸向尺寸在微米量級(jí)），碳納米管表現(xiàn)為典型的一維量子材料，它的電子波函數(shù)在管的圓周方向具有周期性，在軸向則具有平移不變性，大大純化了理論工作，并做出了一些預(yù)言。理論預(yù)言，碳納米管具有超常的強(qiáng)度、熱導(dǎo)率、磁阻，且性質(zhì)會(huì)隨結(jié)構(gòu)的變化而變化，可由絕緣體轉(zhuǎn)變?yōu)榘雽?dǎo)體、由半導(dǎo)體變?yōu)榻饘伲痪哂薪饘賹?dǎo)電性的碳納米管通過的磁通量是量子化的，表現(xiàn)出阿哈諾夫－波姆效應(yīng)（A-B效應(yīng)）。

  由于碳納米管中碳原子采取sp2雜化，相比sp3雜化，sp2雜化雜化中s軌道成分比較大，使碳納米管具有高模量、高強(qiáng)度。此外，碳納米管的熔點(diǎn)預(yù)計(jì)高達(dá)3652~3697℃。

  碳納米管上碳原子的P電子形成大范圍的離域π鍵，由于共軛效應(yīng)顯著，碳納米管具有一些特殊的電學(xué)性質(zhì)。