多壁碳纳米管在红外波段的散射特性研究

多壁碳纳米管在红外波段的散射特性研究
多壁碳纳米管（以下简称MWNTs）已成功应用于微纳电子、光电子等领域中，是一种具有独特结构和机械性能的尺寸、形状等异质纳米材料。

近年来，由于它在红外波段的特殊性能，MWNTs常被用于太阳能电池、波导器件的宽频带增强性和Humidity Sensor的结构改进。

因此，研究MWNTs红外波段的散射特性对于太阳
能电池、波导器件和Humidity Sensor等技术的发展具有重要意义。

一、MWNTs的材料性能
1、结构: MWNTs的结构是由重叠的多层碳环层组成，有单壁、多壁和多种结构形式。

2、化学性能: MWNTs表面可以被经典醚化反应，并能与其他小分子物质和多羟基官能团形成强相互作用，从而调节材料的物理性能。

3、热敏性:MWNTs有一定的热显性。

当热源进入MWNTs的环境，发生的吸热原
理可能会把MWNTs的结构发生变化。

二、MWNTs在红外波段的散射特性
1、吸收: MWNTs中的纳米颗粒会被波长在1000-1000 nm范围内的红外线吸收，
并损失其能量。

这有助于减少非常短波长范围内MWNTs的反射。

2、增强: MWNTs在红外波段可对周围环境中存在的微小扰动产生增强效应，这将增大功率传输量。

如果采用多壁MWNTs作为结构材料，将可以显著提高其频率
增益。

3、屏蔽效应: MWNTs的多种内部结构特性可以起到屏蔽作用，实现对红外线的吸收效果。

4、衍射: MWNTs结构复杂，使得它能以衍射把射入其中的红外线分散向多个方向，从而改变其路径。

三、MWNTs红外波段的散射性能优化研究
1、结构改进: 增加MWNTs的结构复杂度，可以改变其衍射特性，并抑制其反射
率。

2、表面处理: 通过化学气相沉积等方法，可以向MWNTs表面添加纳米金属粒子
或分子。

这拥有改善红外散射性能的可能性。

3、应力调节: 向MWNTs表面施加外力，如应力、磁场、电场，可以调节MWNTs 的结构及其物理性能，从而调节其红外散射性能。

综上，MWNTs的结构及其物理性能能够带来独特的红外特性，运用结构改进、表面处理以及外力调控等方法来改善MWNTs在红外波段的散射性能是非常值得
探索的。