Kaupallisissa sovelluksissa hiilinanoputket jaetaan pääasiassa kahteen luokkaan: yksiseinäiset hiilinanoputket ja moniseinäiset hiilinanoputket, joilla jokaisella on omat ainutlaatuiset suorituskykyominaisuudet. Yksiseinäiset hiilinanoputket erottuvat ainutlaatuisilla eduillaan:
Yksinkertainen rakenne ja kemiallinen stabiilisuus: Yksiseinäisissä hiilinanoputkissa on säännöllinen rakenne, muutama vika ja stabiilit kemialliset ominaisuudet, jotka ovat vertaansa vailla moniseinäisiin hiilinanoputkiin. Moniseinäisten hiilinanoputkien valmistelun aikana ansoja on taipumus muodostua kerrosten välillä, jotka sieppaavat erilaisia vikoja. Yksiseinäiset hiilinanoputket kuitenkin välttävät tätä ongelmaa.
Erinomainen sähkönjohtavuus: Korkean kuvasuhteensa vuoksi yksiseinäiset hiilinanoputket voivat muodostaa kolmiulotteisen johtavan verkon, jolla on erittäin pieni lisäys. Lisäksi sen ainutlaatuiset kierteiset ominaisuudet antavat sille mahdollisuuden osoittaa sekä metallisia että puolijohdeominaisuuksia. Samaan aikaan voimakkaat hiilihiilisidokset antavat sen suurella virran kantokyvyllä, ja virrantiheys voi olla yli 1, 000 kertaa metallien, kuten kuparin, tiheys.
Erinomainen joustavuus ja mekaaniset ominaisuudet: Yksiseinäiset hiilinanoputket osoittavat huomattavaa joustavuutta, joka pystyy helposti kestämään muodonmuutoksia, kuten taivutusta, kiertämistä tai solmuttamista. Niiden elastinen moduuli ja vetolujuus ovat merkittävästi parempia kuin moniseinäisten hiilinanoputkien.
Ylivoimainen lämmönjohtavuus: Lämmönjohtavuuden kannalta myös yksiseinäiset hiilinanoputket toimivat hyvin, ja korkeampi lämmönjohtavuus yksikkö massaa kohti kuin moniseinäiset hiilinanoputket. Samaan aikaan molemmat kestävät lämpötiloja yli 750 astetta.
Valmiiden tuotteiden monipuoliset värit: johtuen vähäisistä yksiseinäisten hiilinanoputkien lisäyksestä (tyypillisesti välillä 0. 1% ja 1%), tämä mahdollistaa minkä tahansa värin ja läpinäkyvien johtavien materiaalien tuotannon, jota ei saavuteta moniseinäisten hiilinanoputkien avulla.
Hiilinanoputkien luokittelu: Yksiseinäiset hiilinanoputket ovat parempia suorituskykyä
Kaupallisissa sovelluksissa hiilinanoputket voidaan luokitella kahteen pääluokkaan grafeenikerrosten lukumäärän perusteella: yksiseinäiset hiilinanoputket ja moniseinäiset hiilinanoputket. Yksiseinäiset hiilinanoputket erottuvat näistä luokituksista, ja niiden paremmuus ilmenee monilla näkökohdilla:
Ensinnäkin yksiseinäiset hiilinanoputket toimivat poikkeuksellisen hyvin turvallisuuden suhteen. Useiden korkean lämpötilan testauksen syklien jälkeen 45 asteessa havaittiin, että pussi-akun sisäinen vastuskasvu yksiseinäisillä hiilinanoputkilla oli huomattavasti alhaisempi kuin akun, johon lisättiin muita johtavia aineita, mikä tietyssä määrin vähensi akun palomiskiä.
Toiseksi yksiseinäiset hiilinanoputket voivat parantaa elektrodilevyn tarttuvuutta. Sen ainutlaatuinen verkkorakenne voi tehokkaasti yhdistää katodimateriaalihiukkaset toisiinsa parantaen siten hiukkasten välistä liitäntälujuutta. Tämä ominaisuus on erityisen tärkeä piisopohjaisille anodimateriaaleille, jotka ovat alttiita jauhemiselle ja kuorimiselle.