Os nanotubos de carbono não são amplamente utilizados por várias razões. Em primeiro lugar, à escala macroscópica, os nanotubos de carbono não apresentam frequentemente as suas fantásticas propriedades mecânicas, comportando-se mais como fibras frágeis e macias semelhantes às fibras de grafite. Este facto faz com que sejam facilmente cortados por materiais mais duros, como o aço.
Além disso, quando se considera a natureza ecológica de um material, é importante compará-lo com materiais alternativos. Os nanotubos de carbono, como aditivo condutor de carbono, podem ser comparados ao negro de fumo e ao grafeno. O negro de carbono tem normalmente emissões de CO2 mais elevadas e requisitos de carga mais elevados nos compósitos, em comparação com os nanotubos de carbono e o grafeno. Um estudo realizado pela Michelin em 2020 demonstrou que os pneus reforçados com nanotubos de carbono apresentavam uma menor libertação de nanopartículas em comparação com outros nanocarbonos. No entanto, os métodos de produção de grafeno também têm os seus próprios problemas, como a ineficiência energética, as elevadas necessidades de água e a utilização de produtos químicos agressivos.
Embora os nanotubos de carbono possam não ser amplamente utilizados, têm potencial para permitir várias tecnologias ecológicas. Podem ser utilizados em aplicações como betão, filmes, eletrónica e, especialmente, em baterias de iões de lítio. Os nanotubos de carbono desempenham um papel fundamental como aditivos condutores nas baterias de iões de lítio, particularmente no cátodo, como parte da pasta condutora. Têm sido estudados pelo seu potencial em baterias da próxima geração, como as baterias de lítio-ar ou lítio-enxofre, bem como em ânodos de lítio metálico.
Para determinar se os nanotubos de carbono podem ser considerados um material ecológico, devem ser considerados todos os aspectos do seu ciclo de vida, desde as matérias-primas aos processos de produção e à utilização final. Devem também ser efectuadas comparações com outros aditivos condutores de carbono. É importante assegurar que o desempenho, o preço e outras métricas dos nanotubos de carbono sejam comparáveis aos métodos de produção tradicionais.
Em conclusão, os nanotubos de carbono não são amplamente utilizados devido ao seu comportamento como fibras frágeis e macias à escala macroscópica. No entanto, têm o potencial de viabilizar tecnologias ecológicas, em particular nas baterias de iões de lítio. A natureza ecológica dos nanotubos de carbono depende do seu ciclo de vida e de comparações com materiais alternativos.
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