旋转碳纳米管用于电机|双壁碳纳米管|未来的纳米器件双壁碳管

1. 作为最简单和最小的电机之一，包含一个旋转内管和一个固定外管的双壁碳纳米管（double-walled carbon nanotube，DWCNT）将在未来纳米器件中发挥重要作用。

2. DWCNT 有潜力成为一种高效的电机，这主要是由于它结合了两种重要特性：强共价键导致的单根管内的高强度，以及范德瓦尔斯力导致的两根相邻管的弱相互作用力。

3. 在最新的研究中，研究人员通过模拟发现无梯度变化的恒温条件可使 DWCNT 转动。大约在室温下（300K），内管失去其几何对称性，并开始转动。研究人员发现了三种影响内管转动的因素：环境温度、外观固定部分的长度和管间间距。

4. 研究人员通过分子动力学模拟发现，相比于较低温度，在 300K 时，随着内管的动能越来越高，内管的转动频率增加。因为内管产生了更高的扭矩，所以当外管的全长不变时，其转动频率同样增加。另外，当管间间距接近于石墨烯薄片之间的临界距离，即 0.335nm 时，转动频率也会增加。但管间间距小于此距离，管间摩擦力增加，而当管间间距变大时，各管中的相互作用力变弱，同样转动也会减弱。

5.与其他任何纳米电机相比，比如电动电机和流动气体驱动电机，热DWCNT电机更简单，更小，操作起来也更方便。尤其是，其内管的转动频率范围广，可用于电磁纳米器件中的信息传递，诸如转换器和存储器等。"