Koolstofnanobuisjes met ultrahoge zuiverheid zijn in principe onderverdeeld in twee categorieën

Enkelwandige koolstofnanobuisjes (SWCNT's) en meerwandige koolstofnanobuisjes (MWCNT's). Ondanks de voor de hand liggende overeenkomsten, zijn er aanzienlijke verschillen in de fysische eigenschappen van enkelwandige koolstofnanobuisjes en meerwandige koolstofnanobuisjes als gevolg van structurele verschillen.

Het belangrijkste kenmerk dat enkelwandige koolstofnanobuisjes onderscheidt, is dat de buiswand slechts één laag heeft. Met andere woorden, enkelwandige koolstofnanobuisjes kunnen worden omschreven als naadloze holle cilindrische buizen die worden gevormd door een enkele laag grafeenvellen op te rollen. Dit is de reden waarom ze vaak enkellaags grafeen nanobuisjes worden genoemd.

In tegenstelling tot enkelwandige koolstofnanobuisjes, meerwandige koolstofnanobuisjes kunnen worden beschouwd als concentrische opstellingen van enkelwandige koolstofnanobuisjes, dat wil zeggen, Meerdere lagen grafeenvellen worden naadloos opgerold tot een buisvorm.

Deze verschillen tussen enkelwandige koolstofnanobuisjes en meerwandige koolstofnanobuisjes leiden tot zeer verschillende prestaties van het materiaal wanneer ze worden aan het materiaal toegevoegd, en hebben een overeenkomstige impact op het materiaal.

Bijvoorbeeld de Young-modulus van enkelwandige koolstofnanobuisjes (Soms aangeduid als de elastische modulus gerelateerd aan het vermogen van een materiaal om veranderingen in lengte onder spanning of compressie te weerstaan) is bijna een orde van grootte hoger dan die van meerwandige koolstofnanobuisjes.

Meerwandige koolstofnanobuisjes kunnen worden gezien als een set enkelwandige koolstofnanobuisjes van verschillende diameters, Variërend van 2 lagen tot meer dan een dozijn lagen, met een tussenlaagafstand van ongeveer 0,343 nm. Elke laag nanobuisjes is een cilindrisch oppervlak dat bestaat uit hexagonale vlakken gevormd door een koolstofatoom dat volledig gebonden is aan de omringende drie koolstofatomen door middel van sp2-hybridisatie. De diameter van de koolstofnanobuisjes varieert van enkele nanometers tot tientallen nanometers, en de lengte kan enkele microns bereiken, met een grote aspectverhouding.

Wanneer meerwandige koolstofnanobuisjes zich beginnen te vormen, de lagen tussen lagen kunnen gemakkelijk valcentra worden en verschillende defecten vastleggen, Dus de wanden van meerwandige buizen zijn meestal bedekt met kleine gaatjesachtige defecten. De tussenlaagafstand van meerwandige koolstofnanobuisjes is ongeveer 0,34 nm, de buitendiameter varieert van enkele nanometer tot honderden nanometer en de kleinste gevonden binnendiameter is 0,4 nm. De lengte ligt over het algemeen in het bereik van de micrometer en de langste kan enkele millimeters bereiken.

Er is geen relevant rapport dat aangeeft dat meerwandige koolstofnanobuisjes bacteriën kunnen doden. De capaciteit van meerwandige koolstofnanobuisjes is over het algemeen 102F/g. Een samenvatting van enkele verschillen tussen meerwandige koolstofnanobuisjes en enkelwandige koolstofnanobuisjes, maar beide hebben uitstekende mechanische eigenschappen, elektrische geleidbaarheid, thermische eigenschappen, waterstofopslageigenschappen, enz.