12
Е.В. Смирнов
ется электрический заряд. Благодаря своему малому размеру нанотруб-
ки обладают большой суммарной площадью поверхности, что позволит
запасать в сверхконденсаторах энергию до 30 кВт на один килограмм
массы по сравнению с 4 кВт/кг, характерными для современных кон-
денсаторов. Сверхконденсаторы на основе нанотрубок могут быть ис-
пользованы в транспортных средствах, работающих на электричестве,
а также в электронике при необходимости получения мощных и корот-
ких импульсов энергии.
Уникальные перспективы имеют углеродные нанотрубки в медици-
не, в частности при создании мозговых имплантантов. Исследователям
удалось вырастить культуру нервных клеток головного мозга человека
на субстрате из сети углеродных нанотрубок и установить, что нано-
трубки, благодаря своим проводящим свойствам, улучшают передачу
нервных импульсов между клетками. Полученные результаты могут
быть использованы при создании долговременных имплантантов го-
ловного мозга, а также в информационных нейросетевых технологиях
и при создании искусственного интеллекта.
Механические и геометрические свойства углеродных нанотрубок
позволяют использовать их в качестве острия иглы сканирующих зон-
довых микроскопов. Нанотрубные острия этих микроскопов, как по-
казали эксперименты, имеют заметные преимущества по сравнению с
традиционно используемыми иглами. Опыты также показали, что угле-
родные нанотрубки могут успешно использоваться и в качестве зондов-
световодов для ближнепольной оптической микроскопии.
Углеродные нанотрубки, как и фуллереновые структуры, являются
полыми внутри и могут служить идеальными контейнерами (капсулами)
для молекул других веществ. Капсулы из нанотрубок обладают важным
свойством защищать капсулированный материал от воздействия со сто-
роны окружающей среды и имеют большие перспективы в различных
областях, в частности, в экологии. Особенно интересным представляется
нанокапсулирование радиоактивных и магнитных материалов.
Благодаря уникальной прочности и упругости углеродные нанотрубки
могут быть использованы в качестве армирующих волокон для получения
сверхпрочных композитных соединений. Интересно, что правительство
США приняло программу по созданию спутникового «поводка» — проч-
ной нити на основе углеродных нанотрубок, которая протянется от центра
управления космическими полетами на Земле до космического аппарата,
находящегося на околоземной орбите. Основная идея такого космическо-
го кабеля, выдвинутая еще К.Э. Циолковским и Ф.А. Цандером, заключа-
ется в заброске грузов на искусственный спутник Земли, находящийся на
геостационарной орбите, за счет центробежной силы.
Графен.
Графен является первым истинно двумерным кристал-
лом, он состоит из одиночного слоя атомов углерода, собранных в
