Nanotubos de carbono (CNTs) são nanomateriais tubulares formados pelo enrolamento de camadas de grafite. Eles possuem uma gama de propriedades físicas e químicas únicas, tornando-os amplamente aplicáveis na ciência dos materiais e na nanotecnologia. Primeiro, os CNTs exibem propriedades mecânicas extremamente altas, com resistência à tração atingindo 50–150 GPa e módulo de Young atingindo o nível de 1 TPa-dezenas de vezes maior que o aço-enquanto mantêm baixa densidade e flexibilidade. Portanto, demonstram excelentes efeitos de reforço em materiais compósitos e estruturais.
Os CNTs também exibem condutividade elétrica e térmica excepcional. Nanotubos de carbono-de parede simples têm alta mobilidade eletrônica, exibindo propriedades metálicas ou semicondutoras. Sua condutividade elétrica pode ser usada em dispositivos eletrônicos, compostos condutores e sensores. Nanotubos de carbono de paredes múltiplas podem atingir condutividade térmica de 3.000 a 3.500 W/m·K, tornando-os cruciais em materiais de gerenciamento térmico e compósitos de alta condutividade térmica.
Os CNTs possuem alta área superficial específica e estabilidade química. Os nanotubos individuais têm apenas alguns nanômetros de diâmetro, mas podem atingir comprimentos de vários micrômetros a milímetros, resultando em uma enorme área de superfície específica. Isso lhes confere excelente desempenho em materiais de adsorção, catálise e armazenamento de energia. Além disso, os CNTs são estáveis à maioria dos reagentes químicos, resistentes a altas temperaturas e à corrosão, tornando-os adequados para uso-de longo prazo em ambientes complexos.
