三维石墨烯-碳纳米管/水泥净浆的压敏性能

为了探索三维石墨烯-碳纳米管(G-CNTs)/水泥净浆的压敏性能,采用四电极法研究了荷载作用下GCNTs/水泥净浆的电阻率变化,并分析不同G-CNTs掺量、加载幅度、加载速度以及恒定荷载对电阻率变化的影响。研究表明:随着G-CNTs掺量的增加,电阻率呈先减小后稳定的变化趋势,在G-CNTs掺量由0.2wt%增加至1.6wt%时,电阻率下降51.8%;电阻率与温度呈负相关;G-CNTs掺量高于0.8wt%时可以显著提高水泥净浆的压敏性能,且电阻率变化率与应力应变有明显的对应关系,1.2wt%G-CNTs掺量下试件的应力灵敏系数和应变灵敏系数分别为2.3%/MPa和291;G-CNTs/水泥净浆电阻率变化率幅值随着加载幅度增大而相应增加,其电阻率变化率曲线在不同加载速度以及恒定荷载作用下均与应力-应变曲线一一对应,具有良好的压敏特性。     

一步电沉积制备Ni Al-LDHs/CS/CNTs修饰电极及用于构建非酶葡萄糖传感器

采用恒电位法将镍铝水滑石、壳聚糖和碳纳米管一步电沉积在电极表面,构建了一种新型的非酶葡萄糖传感器。对制备的Ni Al-LDHs/CS/CNTs修饰电极进行了表征,并对其传感性能进行了电化学测试,结果表明该修饰电极对葡萄糖的氧化展现出优秀的电催化性能。在优化条件下,其线性范围为10μM-5.85m M,灵敏度为1.056 m A·m M-1cm-2,其最低检测限为1μM(三倍信噪比)。该传感器具有灵敏度高、重现性好、稳定性高以及抗干扰能力强等特点。     

温度对碳纳米管增强纳米蜂窝镍力学性能的影响

选取含质量分数为5.22‰碳纳米管(CNT)为代表,通过分子动力学(MD)研究了温度对纳米蜂窝镍(NNHC)和CNT增强纳米蜂窝镍(CRNNHC)在径向拉伸、径向压缩、轴向拉伸和轴向压缩下力学性能的影响。结果表明,NNHC和CRNNHC的弹性模量(E)和最终应力(σu)对温度较为敏感,都随温度升高呈近似线性下降。相比于NNHC,不同温度下CNT的添加对CRNNHC径向力学性能的增强效果并不明显,而对其轴向力学性能则起到了良好的增强作用。CRNNHC轴向拉伸与压缩时的弹性模量提升幅值分别为6.4%～10%与9%～12%,最终应力提升幅值分别为1.5%～5.3%与10%～14%。研究表明,不同温度下CRNNHC沿轴向变形的力学性能普遍要优于沿径向变形的力学性能,也预示着轴向变形时CNT被破坏前吸收的能量相对较多。     

碳纳米管和石墨烯在天然橡胶中的应用研究进展

介绍碳纳米管和石墨烯在天然橡胶(NR)中的应用研究进展。碳纳米管和石墨烯凭借其独特的结构和性能,可以改善NR的力学性能、电学性能和导热性能等,提高其利用价值。碳纳米材料/NR复合材料是功能性橡胶材料的重要发展方向之一。目前,我国碳纳米管和石墨烯工业产品成本较高,其与NR复合材料的研究大多还处于试验阶段。随着碳纳米管和石墨烯的生产规模化及其在聚合物基体中的分散技术和作用机理研究的进一步深入,碳纳米管和石墨烯在NR中的大规模应用将得到快速发展。     

利用静电学和测量数据对碳纳米管膜场致发射规律的定量分析

碳纳米管膜的场致发射电流密度仅由它表面的宏观电场决定，无论其表面形状是平的还是半球状的。对于理想的平行板电极系统，其表面电场强度均匀（UId），发射电流密度、总电流与发射面积成正比：对于半球一平面电极系统半球形的阴极存在一个宏观场增强因子ks，一个与两极距离和球半径之比（d/r）相关的函数，其表面的平均场强为ks U/d。对于d/r=0，ks=1，d≥r的情况，ks接近于常数。对于10〈d／r〈100的情况，存在一个经验的表达式：ks=1＋0．15d/s=0．005（d／r）^2。在引入ks后，不同作者给出的平面电极系统和半球一平面电极系统碳纳米管膜的场致发射电流I与宏观表面电场强度E的关系都可以近似用-经验公式描述：I=a（E-Eo）^b，a，b为常数。该经验公式可为稳定生产的CNT膜片应用产品设计提供方便。     

碳纳米管的场发射特性

研究了碳纳米管的场致发射特性，实验证明碳纳米管作为场发射阴极材料具有优越性。通过对碳纳米管进行温度处理，得到了与基片附着力强的碳纳米管；测试了场发射特性，发现碳纳米管其开启电压较低(30V)。     

CNTs/Polyester复合材料的微波吸收特性研究

研究了添加不同质量分数CNTs的聚酯基复合材料的电磁波吸收性能,初步分析了CNTs的螺旋结构和手征性质导致8～40GHz波段良好的吸收。其中厚度为1.40mm±0.05mm的CNTs/Polyester复合材料在25GHz有较强的吸收峰。