¿Se teoriza algún material más fuerte que los nanotubos de carbono?

La respuesta corta es no .

El tungsteno, que es ampliamente considerado como el material más rígido en el uso industrial, con uno de los puntos de fusión más altos, ni siquiera se acerca a los nanotubos de carbono. El módulo de Young (elasticidad) del tungsteno es de 411 GPa con un módulo a granel (compresión) de 310 GPa, un módulo de rigidez de 161GPa y una resistencia máxima a la tracción de alrededor de 1,5 GPa.

Ahora compare esto con los nanotubos de carbono, que (dados sus diferentes tipos) van desde YM: 350GPa – 1TPa. ¡Incluso hay estimaciones de que el módulo Youngs puede llegar hasta 4TPa, lo que significa que es casi 10 veces más fuerte que el tungsteno! La resistencia a la tracción no es tan impresionante a 60 GPa, pero sigue siendo mucho más alta que el tungsteno.

El siguiente enlace realmente muestra cómo los nanotubos de carbono son drásticamente superiores a casi todo:

Fuerza específica

29/12/16 ACTUALIZACIÓN: Gracias por las opiniones y comentarios positivos.

Recientemente tuve una discusión con mis compañeros de equipo en TMM Industries sobre otros nano materiales de carbono. Una persona mencionó el grafeno y ambos me desafiaron en este caso. Se podría argumentar que Graphene e incluso Carbyne (2–3 veces más fuerte que el grafeno) encajan aquí. Estaré de acuerdo, pero daré refutaciones en ambos puntos.

Tengo nanotubos de carbono reales . Los hice yo mismo, la gente me dio algunos y compré algunos.

Nadie está comprando o dándome grafeno real , porque no existe en el mercado. Personalmente, no puedo usar CVD o un láser, o cinta adhesiva para hacerlo porque no tengo la habilidad establecida fuera de fullerenos, CNT y endroedros para hacerlo. Según tengo entendido por las revistas y conferencias revisadas por pares a las que he asistido, ninguna compañía ha sintetizado y producido en masa láminas de la sustancia con un átomo de espesor real y ha vivido para contarlo. Lo que encontrará en el mercado son productos de 3, 4 y 5 capas vendidos bajo el nombre de grafeno como gránulos y aerosoles, pero ni siquiera tienen una fracción de la resistencia mecánica deseada.

Carbyne todavía está en etapas experimentales y en el futuro , esto probablemente ganará la carrera. Sin embargo, debido a la limitación de la mecánica cuántica inherente al manejo lineal del carbono acetilénico (LAC), es difícil decir si este es un candidato viable. Mi teoría es que los componentes de ALC conforman tanto el grafeno como las CNT y que en 3 a 5 años, tendremos formas de combinar ambos y usarlos en la fabricación aditiva. La fabricación aditiva es cómo obtuvimos acero (Fe dopado con carbono) y cómo tenemos super materiales (como Ti dopado con Au para dar un módulo 4x) hoy.

Hasta entonces, los nanotubos de carbono lo son.

No es que yo sepa, y como químico, creo que es poco probable que lo haya. El enlace CC se encuentra entre los más fuertes, y la red de unión y disposición en un nanotubo de carbono de pared simple maximiza esta resistencia.