自组装和分散可逆的碳纳米管圆片

通过加热碳纳米管和强酸的混合物,使碳纳米管的憎水表面发生氧化.加热含经处理的碳纳米管的悬浮液,使之脱水,得到自组装的碳纳米管圆片,该圆片可直接分散.扫描电镜图显示该圆片由局部规则排列的碳纳米管构成;红外光谱和光电子谱分析表明在化学处理过程中,碳纳米管的表面产生了含氧官能团;虽然拉曼谱测出处理过程增加了缺陷,但是X射线衍射结果表明碳纳米管类似石墨的层状结构得到保留;同时研究了经处理的碳纳米管的热稳定性.这种自组装且可分散的碳纳米管圆片为研究碳纳米管结构材料和碳纳米管复合材料提供了有效途径.     

可溶性碳纳米管的大规模制备

提出了一种大规模制备可溶性碳纳米管的有效而简便的方法.对制备的可溶性碳纳米管进行了表征,并测定了可溶性碳纳米管在多种有机溶剂中的溶解度以及碳纳米管在可溶性碳纳米管中的含量.     

碳纳米管的DNA修饰研究进展

对碳纳米管生物分子修饰的研究引起了科学家极大的兴趣,将碳纳米管应用到生物体系具有重要的价值.首要的是纳入生物体系的碳纳米管具有生物相容性和特殊的识别功能.因此,利用生物分子功能化碳纳米管是将碳纳米管纳入生物体系必须解决的一个关键问题.综述了DNA功能化碳纳米管的最新研究进展,并阐述了DNA功能化碳纳米管在生物传感器、电化学检测等方面的应用.     

碳纳米管表面修饰改性、机理研究现状及展望

碳纳米管具有优异的力学、物理性能,是理想的复合材料增强体.金属/碳纳米管复合材料已成为当今的研究热点.由于碳纳米管易团聚,与基体的相容性差,严重影响了基体和增强体之间的结合.为了增强其相容性,需对碳纳米管表面进行修饰.介绍了碳纳米管表面修饰的方法,综述了国内外的研究现状,展望了碳纳米管表面修饰的发展与应用前景.     

原位聚合聚苯氨包覆碳纳米管的研究

进行了用苯氨单体在含有分散碳纳米管的环境中发生聚合,使聚苯胺包覆碳纳米管,然后把这些碳纳米管添加到聚丙烯中的实验.利用透射电子显微镜,X射线衍射仪对碳纳米管的分散效果,碳纳米管/聚苯胺界面进行了分析,检测.对加有碳纳米管/聚苯胺的聚丙烯进行了抗拉强度测试,并对试样弯曲断裂断口进行了扫描电镜分析和EDS分析.结果表明苯胺可以很好地在碳纳米管上形核聚合,形成的聚苯胺能够完全包覆和缠绕在碳纳米管上,从而有利于碳纳米管处于很好的分散状态.包覆有聚苯胺的碳纳米管添加到聚丙烯中提高了聚苯烯的力学性能,与不添加填料的聚苯烯相比,在相同实验条件下添有包覆聚苯氨的碳纳米管2%的聚苯烯常温拉伸强度提高了70%.     

碳纳米管共价键连接体的制备和表征

为提高碳纳米管的可操作性和可应用性,采用一种新方法制备了碳纳米管共价键连接体.将-COCl功能化碳纳米管和-COOCH2-CH2OH或-COOCH2一(CH3)2-CH2OH功能化碳纳米管进行混合,利用功能体之间的反应实现碳纳米管之间的共价键连接,从而制得了碳纳米管连接体.通过扫描电镜观察到了反应产物中大量存在的T型、Y型以及端部连接型碳纳米管连接体.通过高分辨透射电镜对连接部位进行了观察,证实了碳纳米管之间的连接.使用傅里叶转换红外光谱对中间产物和最终产物进行了分析,证实了官能团在碳纳米管表面的成功嫁接和官能团之间的反应.     

碳纳米管增强聚合物基复合材料进展

碳纳米管具有超常的力学性能、电性能和热性能,碳纳米管增强复合材料被认为是最有潜力的结构功能一体化复合材料.从阻碍碳纳米管复合材料高性能化的主要因素、碳纳米管复合材料增强体、碳纳米管复合材料成型工艺、碳纳米管复合材料性能等方面讨论了碳纳米管聚合物基复合材料的研究现状.     

定向碳纳米管的制备及其场发射性能研究

定向碳纳米管的制备方法是碳纳米管场发射显示器技术领域一项十分关键的技术.简要介绍了定向碳纳米管的制备方法、结构检测技术,并综合评述了影响定向碳纳米管场发射性能的因素.     

平行碳纳米管悬空粘附时临界槽口宽度的计算

根据小形变时的简单梁理论,给出了由碳纳米管悬空部分粘附时的几何形貌来计算平行碳纳米管之间粘附力的理论模型,推导了平行碳纳米管之间粘附力的计算公式以及碳纳米管粘附到沟槽基底时与沟槽基底的粘附力计算公式.由于碳纳米管本身的尺度小,实验上无法直接测量出平行碳纳米管之间的粘附力.本研究给出的计算公式可以由扫描电子显微镜(SEM)下观测到的碳纳米管悬空部分粘附时的几何形貌计算出平行碳纳米管之间的粘附力.根据文献中给出的平行碳纳米管之间粘附力的理论计算结果,估算了不同间距的平行碳纳米管能够粘附在一起所需要的槽口宽度,以及碳纳米管恰好粘附到沟槽基底时不同槽口宽度和深度之间的对应关系.这些结果对制备用于测量平行碳纳米管之间粘附力的悬空结构提供了重要的参考价值.     

碳纳米管表面化学镀Co的研究

碳纳米管因其优异的力学、物理性能,是一种理想的复合材料增强体,但其与基体金属的润湿性较差.通过对镀钴前碳纳米管的微波、氧化、敏化和活化处理,改善了碳纳米管的表面性能并在碳纳米管表面增加了活化点,成功地在碳纳米管表面镀上一层较为连续的金属钴,以改善碳纳米管与金属基体的润湿性,增强与金属基体的界面结合力.并用XRD、TEM对镀钴后的碳纳米管进行了表征.     

纳米碳管及其在锂离子电池中的应用

对纳米碳管的微观结构及其制备方法作一简单介绍,对纳米碳管在锂离子电池中的应用作一综述。提出以纳米碳管作为锂离子电池的负极材料是很有希望的。     

Optical properties of carbon nanotubes under axial strain

A review is given of Raman spectroscopy of carbon nanotubes under axial strain. Carbon nanotubes possess a high Young's modulus (1 TPa) and breaking strains of 5-15%. Resonance Raman spectroscopy reveals changes in the electronic energies and lattice structure of nanotubes under applied strain. Studies performed on composite materials, where nanotubes have been added to increase the material's strength, are reviewed. Measurements of individual nanotubes under strain are also presented. Emphasis is given to the important new physics revealed by observing the strain-induced changes in the Raman spectra of individual nanotubes. A brief review of theoretical calculations performed on nanotubes under strain is also presented. The implications for using carbon nanotubes as a high strength material and as a strain sensitive material are indicated.     

Synthesis of carbon nanotubes

Carbon nanotubes play a fundamental role in the rapidly developing field of nanoscience and nanotechnology because of their unique properties and high potential for applications. In this article, the different synthesis methods of carbon nanotubes (both multi-walled and single-walled) are reviewed. From the industrial point of view, the chemical vapor deposition method has shown advantages over laser vaporization and electric arc discharge methods. This article also presents recent work in the controlled synthesis of carbon nanotubes with ordered architectures. Special carbon nanotube configurations, such as nanocoils, nanohorns, bamboo-shaped and carbon cylinder made up from carbon nanotubes are also discussed.     

含碳纳米管的聚合物复合材料研究进展

介绍了近年来含碳纳米管的聚合物复合材料的研究状况,对直接共混法、原位聚合法和溶胶-凝胶法三种制备含碳纳米管聚合物复合材料的工艺进行了比较分析,指出了含碳纳米管聚合物复合材料研究中面临的一些问题,并探讨了该类复合材料的发展方向。     

Electronic and photonic properties of doped carbon nanotubes

The idea of doping carbon nanotubes is attractive since it provides various possibilities for controlling the physical properties of carbon nanotubes. In this review, we have summarized recent progress on the experimental and theoretical studies of carbon nanotubes doped with nonmetals, alkali metals, transition metals, and clusters. The doping effects on the electronic, magnetic, transport, and optical properties of carbon nanotubes are reviewed. The related applications of carbon nanotubes in nanoelectronics, battery, field emission, spintronics, nonlinear optics, and chemical sensors are discussed.     

纳米碳管电化学储氢的研究进展

纳米碳管的储氢是近年来纳米碳管领域研究的一个热点。纳米碳管储氢研究有两种方法，一种是气相法，另一种是电化学法。本文对纳米碳管电化学储氢的基本原理、纳米碳管电化学储氢的理论计算以及氢与纳米碳管的相互作用机制，特别是目前单壁和多壁纳米碳管电化学储氢的实验研究进展进行了综述，展望了利用其电化学储氢特性作为高性能电池的可能性。     

定向/有序碳纳米管制备的研究进展

综述了国内外有序、定向碳纳米管制备的研究进展。着重介绍了模板法和等离子体增强化学气相沉积技术在碳纳米管制备方面的应用，并就制备原理、影响因素等作了简单介绍。     

碳纳米管储氢的研究与进展

本文概述了碳纳米管的结构性能及制备技术 ,并介绍了目前有关碳纳米材料特别是碳纳米管储氢的理论与实验上的研究进展     

Recent research progress on optical limiting property of materials based on phthalocyanine, its derivatives, and carbon nanotubes

Carbon nanotubes and organic compounds with extensive delocalized π-electron system such as phthalocyanine and its derivatives are attracted much attention as potential optical limiting materials. In this article, the optical limiting properties of carbon nanotubes, phthalocyanine as well as its derivatives and modifying approaches to improve their optical limiting performance are reviewed. In addition, the optical limiting properties exhibited by the nanohybrids obtained from the combination between carbon nanotubes and phthalocyanine or its derivatives are also introduced.     

聚合物/碳纳米管复合材料研究进展

聚合物／碳纳米管复合材料近年来引起人们广泛的关注。本文综述了聚合物／碳纳米管复合材料的研究进展，重点介绍了聚合物／碳纳米管复合材料的类型、制备方法及力学、电学和光学性能等。