Uhlíkové nanorúrky (CNT) sú rúrkové nanoštruktúry vytvorené zvinutím jednej alebo viacerých vrstiev grafitových plátov. Majú jedinečné mechanické, elektrické a tepelné vlastnosti, čím zohrávajú viacero úloh v materiálovej vede a inžinierskych aplikáciách.
Po prvé, CNT vykazujú vynikajúcu elektrickú vodivosť. Jednostenné uhlíkové nanorúrky môžu dosiahnuť extrémne vysokú mobilitu elektrónov, vďaka čomu sú vhodné na zvýšenie vodivosti vodivých polymérov, kompozitných materiálov alebo elektronických zariadení. V senzoroch, superkondenzátoroch a flexibilných elektronických zariadeniach sa CNT často používajú ako vysoko efektívne vodivé siete na zlepšenie celkového výkonu.
Po druhé, CNT majú výnimočné mechanické vlastnosti. Ich pevnosť v ťahu a Youngov modul ďaleko prevyšujú pevnosť ocele, čo z nich robí dôležité plnivo na vystuženie kompozitných materiálov. Zavedenie CNT do polymérnych alebo kovových matríc môže výrazne zlepšiť pevnosť, húževnatosť a odolnosť materiálov proti opotrebovaniu pri zachovaní ich ľahkých vlastností. Tento zosilňujúci efekt je široko používaný v oblasti letectva, automobilového priemyslu a konštrukčných materiálov.
Okrem toho majú CNT vynikajúcu tepelnú vodivosť a chemickú stabilitu, vďaka čomu sú vhodné pre materiály na riadenie tepla, zariadenia na ukladanie energie a nosiče katalyzátorov. V oblasti skladovania energie, vysoká špecifická plocha povrchu a štruktúra vodivej siete CNT z nich robí ideálny prídavný materiál pre lítium-iónové batérie, superkondenzátory a palivové články. V oblasti životného prostredia a chemikálií sa CNT môžu použiť ako nosiče katalyzátorov alebo adsorbenty na odstraňovanie znečisťujúcich látok a urýchlenie reakcie.
