碳纳米管及碳纳米管纤维的性能与应用

碳纳米管是由单层或多层石墨片卷曲而成的无缝纳米级管状壳层结构。扼要介绍了碳纳米管、碳纳米管纤维的合成方法及近几年来国内外制备的各种碳纳米管产品。碳纳米管、碳纳米管纤维由于其优良的力学、电学特性可以制成气体吸附体、生物模板、传动装置、增强复合体、催化剂载体、探测器、传感器、纳米反应器等产品，在航空、能源、医药、化学等技术领域广泛应用。     

碳纳米管纤维研究进展

主要概述了碳纳米管纤维的最新研究进展,详细介绍了当前碳纳米管纤维的3种主要制备方法--溶液纺丝、阵列抽丝以及浮动CVD直接纺丝法,探讨了各种工艺参数对碳纳米管纤维纺丝工艺以及产品最终性能的影响,分析和展望了碳纳米管纤维目前仍存在的一些关键问题和可能的发展方向、应用前景等.     

碳纳米管纤维的多功能特性及其驱动应用

碳纳米管纤维作为一种新型纤维材料,具有传统纤维不具备的独特的组装结构特性,并因丰富的界面结构带来了诸多功能特性,使其在能源、电子、驱动等领域具有巨大的应用潜力。综述了碳纳米管组装结构特性和丰富的界面在多功能特性中的重要作用以及碳纳米管纤维在智能驱动应用中的研究进展,最后对未来新型结构功能一体化纤维材料的探索进行了展望。     

Lyocell/多壁碳纳米管复合纤维的制备及性能

将多壁碳纳米管(MWCNTs)水悬浮液、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶液及纤维素共混得到纺丝液,通过干湿法制备了Lyocell/MWCNT复合纤维。采用X-衍射仪(WAXD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、强度仪等分析了所得纤维的结构和性能。WAXD图谱显示复合纤维仍然具有纤维素II晶型的结构,同时还保留了MWCNTs的特征衍射峰;二维X衍射结果表明:MWCNTs质量分数为5%的复合纤维中,MWCNTs与纤维轴的取向角为±15.2°,说明复合纤维中MWCNTs基本沿着纤维轴取向。SEM结果显示复合纤维中MWCNTs在Lyocell基体中分布均匀。对纤维的力学性能分析进一步表明:添加适量的MWCNTs可使复合纤维的力学性能提高,MWCNTs质量分数为1%的复合纤维的初始模量和强度分别比Lyocell纤维增加49.4%和15.7%。     

碳纳米管的性能及应用

本文在概括碳纳米管的制备基础上,着重对其性能和应用做出了阐述,并对应用前景和存在的问题进行了介绍.     

碳纳米管增强PA6纤维的性能

将碳纳米管(CNT)在分散剂或分散剂和聚合物(PA6)载体中处理后制备出两种母粒,将其作为增强材料分别和PA6切片熔融共混纺丝,制备出碳纳米管的增强PA6纤维,研究其结构和力学性能.CNT含量低于0.5%(质量分数)时,使用两种母粒制备出的纤维强度和模量都提高,NT含量为0.03%时增强的效果最好.由碳纳米管和分散剂组成的母粒增强效果更好,NT的含量为0.03%时就能使PA6纤维的强度和模量分别提高23%和76%.这种增强纤维是一种微纤增强纤维,纳米CNT在纤维中均匀分散且沿着纤维轴的方向取向.这种结构能有效地转移载荷,具有增强作用,且取向性越好,增强效果越好.     

碳纳米管纤维的制备及其应用进展

碳纳米管是迄今为止力学性能最高的轻质材料之一,同时具备优异的导电性和导热性,良好的热稳定性和化学稳定性、高的比表面积和低密度。主要概述了碳纳米管纤维的主要制备方法及其制备的纤维所存在的问题,重点阐述了碳纳米管纤维在导电材料、超级电容器方面的应用,并分析和展望了碳纳米管纤维的发展方向和应用前景。     

聚合物/碳纳米管复合材料纤维的制备和性能

碳纳米管增强聚合物基体复合材料纤维是近几年发展起来的一个新的研究方向。从制备方法的角度对复合材料纤维进行了分类,评述了复合材料纤维的制备方法及其结构和性能研究的最新进展。并对存在的问题及今后的研究方向进行了展望。     

碳纳米管/高聚物复合材料纤维的研究进展

对碳纳米管/高聚物复合材料纤维的研究是近几年的研究热点.论述了碳纳米管/高聚物复合材料纤维的各种制备方法和最新进展,并展望了今后的研究方向.     

静电法超细纤维的性能与应用研究

静电纺丝即是高聚物熔体或溶液在外加电场作用下连续生成直径在亚微米级的超细纤维过程。文中扼要地介绍了静电法超细纤维的生产原理、设备、生产过程及近几年来国内外静电纺丝的各种产品(主要包括聚环氧乙烷、聚酰胺、聚酯、聚乙炔、聚苯胺、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等)；并指出了静电纺超细纤维新的应用领域(如过滤膜、复合材料增强体、防弹衣等)；最后对静电纺超细纤维未来的发展提出设想。     

碳纳米管的力学性能及聚合物/碳纳米管复合材料

综述了碳纳米管（CNTS）的制备方法、结构与力学性能的关系，介绍了近年来聚合物／碳纳米管复合材料的最新进展，对现有聚合物／碳纳米管复合材料的制备方法存在的主要问题进行了分析。     

碳纳米管的电学特性及应用

碳纳米管独特而优异的电学性能,显示了它在电子学领域广阔的应用前景.在讨论碳纳米管结构及电学性质的基础上,主要介绍了碳纳米管在微电子元件、超级电容器、平面显示器和锂离子电池等方面的研究进展及应用前景.     

多壁碳纳米管/聚乳酸复合超细纤维的制备及性能

通过静电纺丝法制备出多壁碳纳米管（MWNTs）增强聚乳酸（PLA）复合超细纤维膜。用扫描电镜、透射电镜、差示扫描量热仪、热重分析仪对MWNTs/PLA复合超细纤维进行了表征,并进行了拉伸测试。结果表明,MWNTs分散于PLA纤维中,随着MWNTs含量的增加,纤维平均直径先减小后增大,MWNTs的加入会降低PLA的结晶度...     

Understanding the Mechanical and Conductive Properties of Carbon Nanotube Fibers for Smart Electronics

The development of fiber-based smart electronics has provoked increasing demand for high-performance and multifunctional fiber materials. Carbon nanotube (CNT) fibers, the 1D macroassembly of CNTs, have extensively been utilized to construct wearable electronics due to their unique integration of high porosity/surface area, desirable mechanical/physical properties, and extraordinary structural flexibility, as well as their novel corrosion/oxidation resistivity. To take full advantage of CNT fibers, it is essential to understand their mechanical and conductive properties. Herein, the recent progress regarding the intrinsic structure–property relationship of CNT fibers, as well as the strategies of enhancing their mechanical and conductive properties are briefly summarized, providing helpful guidance for scouting ideally structured CNT fibers for specific flexible electronic applications.