碳纳米管材料的发展

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碳纳米材料 国家相关政策

碳纳米材料 国家相关政策

碳纳米材料国家相关政策碳纳米材料国家相关政策应由本人根据自身实际情况书写,以下仅供参考,请您根据自身实际情况撰写。

碳纳米材料是一种新型的先进材料,具有高强度、轻质化、高导电性等特点,被广泛应用于能源、交通、生物医学等多个领域。

为了推动碳纳米材料产业的发展,我国政府制定了一系列相关的政策和措施。

本文将从以下几个方面进行详细分析:一、碳纳米材料的定义和特点碳纳米材料是指由碳原子组成的纳米级材料,具有独特的物理化学性质和力学性能。

与传统材料相比,碳纳米材料具有更高的比表面积、更强的吸附能力和导电性等优点,可以应用于多个领域。

二、碳纳米材料的应用领域1. 能源领域:碳纳米材料具有高热导率和低密度等特点,可以用于制造高效能电池、燃料电池等新能源产品。

此外,碳纳米管还可以作为电极材料,提高电池的能量密度和稳定性。

2. 交通领域:碳纳米材料具有轻质化和耐腐蚀等特点,可以用于制造汽车部件、飞机零部件等产品。

例如,碳纳米管复合材料可以用于制造汽车的车身、车顶等部位,减轻重量并提高强度。

3. 生物医学领域:碳纳米材料具有良好的生物相容性和抗菌性能,可以用于制造医疗器械和生物医药产品。

例如,碳纳米管可以被用作药物缓释剂或手术缝合线等医疗用品的材料,具有更好的治疗效果。

三、碳纳米材料的产业发展现状及趋势近年来,随着全球对环保和可持续发展的重视,以及新能源汽车等行业的发展,碳纳米材料产业得到了迅猛发展。

我国政府也加大了对碳纳米材料的支持力度,出台了一系列政策和措施来促进其发展和应用。

目前,国内已经有多家企业涉足碳纳米材料行业,并且取得了不错的进展。

未来,随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,碳纳米材料产业将迎来更加广阔的市场前景和发展空间。

四、总结和建议总之,碳纳米材料作为一种新型的先进材料,具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。

为了推动其产业的发展和应用,建议政府部门和企业加强合作,共同推进技术研发和创新应用。

同时,政府部门还应加强对碳纳米材料的监管和管理,确保其在生产和使用过程中的安全和环保问题。

碳纳米管的制备技术与应用

碳纳米管的制备技术与应用

碳纳米管的制备技术与应用碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)是一种以碳元素为原材料制备的一维纳米材料,由于其具有良好的力学性能、电学特性以及化学稳定性等特点,已经成为当今研究领域中最为热门的材料之一。

本文将介绍碳纳米管的制备技术以及其在各个领域的应用。

一、碳纳米管的制备技术碳纳米管的制备技术可以分为两种类型:单壁碳纳米管(Single-walled carbon nanotubes,SWCNTs)和多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)。

1. SWCNTs的制备技术SWCNTs是由单个碳原子组成的圆柱形分子,其直径只有1纳米左右,是碳纳米管中最小的一种。

目前SWCNTs的制备技术主要有以下几种:(1) 弧放电法:将石墨电极在惰性气体氛围下通电,随着通电时间的延长,在电极表面就会形成一个由碳原子组成的弧,此时就会产生SWCNTs。

(2) 化学气相沉积法:将碳源放入通有气源的高温管道中,在特定的条件下产生SWCNTs。

(3) 气味解法:将金属铝、镁等材料和碳合成物物质放入高温的石墨炉中加热,从而产生SWCNTs。

2. MWCNTs的制备技术MWCNTs是由许多个碳单层环形结构套在一起形成的管状结构,由于其具有较高的机械强度和导电性能,因此在材料科学等领域有着广泛的应用。

其制备主要有以下几种方式:(1) 化学气相沉积法:将碳源放入通有气源的高温管道中,在特定的条件下产生MWCNTs。

(2) 电磁纺丝法:将金属铜制成细丝,并加热到一定温度,然后向铜丝上喷射石墨或其它碳源,从而产生MWCNTs。

(3) 化学还原法:将单壁和多壁碳纳米管分散在水溶液中,然后将还原剂缓慢加入到溶液中,之后用超离心机或过滤器将沉淀的MWCNTs分离出来。

二、碳纳米管在材料科学中的应用碳纳米管因其高催化性能、热稳定性及导电性能等优异特点,将在材料科学领域中得到广泛的应用。

碳纳米管

碳纳米管
特点:产量很低,仅局限在实验室中应用, 不适于大批量连续生产。
(B)热解法:这种方法也很简单,将一块基板放 进加热炉里加热至600℃,然后慢慢充入甲烷 一类的含碳气体。气体分解时产生自由的碳原 子,碳原子重新结合可能形成碳纳米管。
优点:最容易实现产业化,也可能制备很长的 碳纳米管。
缺点:制得的碳纳米管是多壁的,常常有许多 缺陷。与电弧放点法制备的碳纳米管相比,这 种碳纳米管抗张强度只有前者的十分之一。
初步估算,碳纳米管的强度大概是钢的100倍。 Lieber运用STM技术测试了碳纳米管的弯曲强度, 证明碳纳米管具有理想的弹性和很高的硬度。因此 用碳纳米管作为金属表面上的复合镀层,可以获得 超强的耐磨性和自润滑性,其耐磨性要比轴承钢高 100倍,摩擦系数为0.06~0.1,且还发现该复合镀层 还具有高的热稳定性和耐腐蚀性等性能。
(C)浓硝酸氧化法
将碳纳米管加入到浓硝酸中搅拌,超声波分散 后加热回流处理。自然冷却后用蒸馏水稀释、 洗涤至中性,经真空干燥、研磨后既得到纯化 处理的碳纳米管[14]。
优点:经过适当浓度硝酸氧化处理一定时间的 CNTs,其基本结构未发生本质变化,而表面 活性基团显著增加,在乙醇中分散浓度、均匀 性、稳定性得到提高,在复合材料中的分散均 匀性及与树脂的结合性能也得到相应提高。硝 酸氧化处理是CNTs表面活化的有效方法。
中美科学家在研究中对合成碳纳米管常用的化 学气相淀积方法进行了改进。改进结果显示,在化 学气相淀积过程中加入氢和另外一种含硫化合物后, 不仅能制造出更长的碳纳米管束,而且这些碳纳米 管束可由单层碳纳米管通过自我组装而有规律地排 列组成。
研究人员认为,他们的新方法作为一种更为简便 的替代工艺,也许还可以用来生产高纯度的单层碳 纳米管材料。

新材料科学中的碳纳米管材料

新材料科学中的碳纳米管材料

新材料科学中的碳纳米管材料碳纳米管是一种由碳原子构成的管状结构,在新材料科学中具有重要的应用价值。

碳纳米管的特殊结构使得它具有许多独特的性质和优异的物理化学性能,有着广泛的应用范围和前景。

一、基本介绍碳纳米管是一种类似于石墨烯的碳材料,其结构是由碳原子构成的具有管状形态的微观结构。

碳纳米管的直径在纳米级别,一般为1纳米到50纳米之间。

它的长度可以是数十微米到数百微米,甚至可以达到数厘米以上。

碳纳米管具有很多独特的性质,比如强度高、导电性好、导热性好、化学稳定性强等等。

这些性质决定了碳纳米管可以广泛应用于电子、机械、光学、化学等领域。

二、应用领域1.电子领域在电子领域中,碳纳米管作为一种新型的半导体材料,具有很多优异的性质,如高电导率、高耐电压性、超短开关时间等。

这些特点使得碳纳米管可以广泛应用于晶体管、场效应晶体管、逆变器、传感器等电子器件中。

2.机械领域在机械领域中,碳纳米管有着很高的强度和韧性,可以被用于制作高强度的机械零部件。

例如,碳纳米管可以制成强度高、重量轻、耐磨损的轮胎、杆、桥梁等。

此外,碳纳米管还可以制成高性能的自行车、汽车、飞机等机械设备。

3.光学领域在光学领域中,碳纳米管可以制成具有高透明度和高导电性的薄膜,可以被应用于太阳能电池板、智能窗等光学器件中。

4.化学领域在化学领域中,碳纳米管可以被用作催化剂、吸附剂和分离材料。

例如,碳纳米管可以被用来催化氢气的产生和净化工业废气。

此外,碳纳米管还可以被用来制备高效的分离膜,用于饮用水的净化。

三、未来发展趋势由于碳纳米管具有独特的物理化学性质,有着广泛的应用前景,因此在近年来得到了广泛的关注。

未来,碳纳米管的发展将主要集中在以下几个方面:1.化学合成方法的改进当前,碳纳米管的主要制备方法是电弧放电法、激光热解法和化学气相沉积法。

然而这些方法存在制备成本高、质量不稳定、难于大规模制备等问题。

因此,未来的发展方向是改进或发展出更简单、更可控性强、更可扩展的制备方法,以适应未来碳纳米管的大规模制备需求。

2024年碳纳米管导电浆料市场前景分析

2024年碳纳米管导电浆料市场前景分析

2024年碳纳米管导电浆料市场前景分析引言碳纳米管是一种具有优异导电性和机械强度的纳米材料,因此在导电浆料市场上具有广阔的应用前景。

本文将从碳纳米管导电浆料的定义和特性、市场规模和增长趋势、主要应用领域以及市场前景等方面进行分析,以了解碳纳米管导电浆料市场的发展潜力。

碳纳米管导电浆料的定义和特性碳纳米管是一种由碳原子构成的纳米材料,其具有高导电性、优异的机械强度和热稳定性等特性。

与传统的导电浆料相比,碳纳米管导电浆料具有更高的导电性能和更好的物理稳定性,能够在不同的环境条件下保持良好的导电性能。

市场规模和增长趋势随着科技的不断进步和新材料的应用需求增加,碳纳米管导电浆料市场呈现出快速增长的趋势。

根据市场研究报告,全球碳纳米管导电浆料市场规模从2019年的X亿美元增长到2025年的X亿美元,年复合增长率达到X%。

主要应用领域碳纳米管导电浆料在多个领域具有广泛的应用前景。

以下是一些主要的应用领域:1.电子产品领域:碳纳米管导电浆料可用于生产导电胶粘剂、导电膜和导电塑料等,用于制造电子产品的电路板和触摸屏等部件。

2.能源领域:碳纳米管导电浆料可用于制造高效的太阳能电池和储能设备,提高能源的转换效率和储存能力。

3.医疗领域:碳纳米管导电浆料可用于制造生物传感器和人工器官等医疗器械,提高医疗诊断和治疗的精准性和效果。

4.汽车工业:碳纳米管导电浆料可用于制造电动车辆的导电胶粘剂和电池材料,提高电动汽车的性能和续航里程。

市场前景碳纳米管导电浆料市场前景广阔。

随着新材料技术的不断创新和碳纳米管应用的拓展,碳纳米管导电浆料将在更多领域取代传统的导电材料,实现更高的导电性能和更好的物理稳定性。

同时,碳纳米管导电浆料在节能环保、医疗健康和智能化产业等领域的应用需求不断增加,将进一步推动市场的发展。

结论综上所述,碳纳米管导电浆料市场具有良好的增长潜力和广阔的应用前景。

作为一种具有优异导电性和机械强度的纳米材料,碳纳米管导电浆料在电子产品、能源、医疗和汽车工业等领域具有广泛的应用前景。

碳纳米管的发展历程

碳纳米管的发展历程

碳纳米管的发展历程碳纳米管是一种极其重要的纳米材料,于1991年被发现,随着拓扑电子的出现,迅速成为了研究领域的热点,被誉为材料科学的“奥秘之子”。

在经过数十年的工艺改进和研究探索后,碳纳米管已经成为了许多领域的主流材料,是未来技术发展的重要推手。

一、碳纳米管的发现1991年,日本科学家伊吹丰文、田中章等人从石墨在石英管中的蒸发凝结过程中发现了碳纳米管。

经过进一步的分析和研究,他们发现这种管状物质是由单层或多层的石墨层叠组成的,而且长度非常长,直径约在5~10纳米之间,既具有晶体的长程周期性结构,又具有无限循环的曲线上升结构,可以用来解释许多神秘的负传输指数现象,被称为"万能线"。

二、碳纳米管的发展在碳纳米管的发现之后,科学家们开始了对它所具有的神奇特性进行进一步的研究和应用。

在1993年,美国的科学家就提出了一种可以制备出单壁碳纳米管的方法。

这种方法是将石墨和金属处理成溶液形态,然后用气体进行化学反应产生单壁碳纳米管。

1996年,奈米技術成为科技新热点,美国将其列入国家科技革新战略的重要内容之一。

碳纳米管成为国家重点研究的重要领域。

随着碳纳米管在材料科学领域的不断应用,其在药物传输、医疗、能源等领域都得到了广泛的应用。

通过纳米技术可以将药物包裹在碳纳米管里,改变药物在体内的分布和释放特性,增加疗效、降低用药剂量。

三、碳纳米管在未来的发展碳纳米管在未来的发展可以分为三个阶段:第一个阶段是进一步完善其工艺技术,提高其制备和组装技术,以及成品的品质和可靠性;第二个阶段是扩大其应用领域,在材料科学、生物领域等方面得到更广泛的应用;第三个阶段是开展碳纳米管的基础研究,寻求碳纳米管的更深层次的物理、化学和物性等研究。

总之,碳纳米管是朝气蓬勃的科技材料之一,它的应用前景非常广阔,值得科学家们继续探索和开发,并为人类的生活和社会进步做出不可磨灭的贡献。

纳米材料发展历程

纳米材料发展历程

纳米材料发展历程纳米材料是指至少在一维尺度上具有完整的结构的物质,其在纳米尺度下的特性和性能表现出独特的属性。

纳米材料的发展历程可追溯到20世纪60年代初,以下是纳米材料的发展历程。

1960年代至1980年代:纳米粉末的产生在20世纪60年代,科学家们开始研究制备纳米尺度下的金属粉末,并发展出合成纳米尺度尺度金属粉末的方法。

到了20世纪70年代,科学家们进一步研究了纳米尺度粉体的特性,发现其具有独特的热学、电学和光学性能。

1990年代:碳纳米管的发现1991年,日本学者水崎秀树发现了碳纳米管,并将其从示意图模型提升为实际物质。

碳纳米管具有强度高、导电性好等特性,在纳米尺度应用领域具备重要价值。

碳纳米管的发现被认为是纳米材料的一次重大突破,为未来纳米技术的发展奠定了基础。

2000年代:石墨烯的发现2004年,曾荫权教授和安德里·海姆发现了石墨烯,这是一种由碳原子构成的二维材料。

石墨烯的发现让人们开始关注二维材料的研究与应用,其特殊的电学、光学和力学性质使其成为纳米材料研究领域的热点。

石墨烯的发现也奠定了二维材料和石墨烯相关应用的研究基础。

2024年代:纳米材料在生物医学和能源领域的应用在过去的十年里,纳米材料在生物医学和能源领域的应用发展迅速。

纳米材料的特殊性质使其在癌症治疗、药物传递和细胞成像等领域具有潜在应用。

同时,纳米材料在太阳能电池、锂电池和储能材料等能源领域也有广泛应用,为能源转型发展提供了新的方向。

未来展望:纳米材料的研究和应用在未来将继续取得突破性进展。

随着新的合成方法和表征手段的发展,科学家们将能够精确调控纳米材料的尺寸、形态和性能。

纳米材料将在各个领域中发挥日益重要的作用,如电子、光电子学、医学、能源和环境等。

同时,纳米材料的安全性和环境问题也需要得到更多关注,确保其应用的可持续性和可靠性。

总之,纳米材料的发展历程经历了从粉末到碳纳米管、石墨烯以及其他二维材料的突破,对科学、技术和工业都产生了深远的影响。

2024年碳纳米管市场分析现状

2024年碳纳米管市场分析现状

2024年碳纳米管市场分析现状引言碳纳米管(Carbon Nanotubes, CNTs)是一种纳米级的材料,由碳原子构成的管状结构。

由于其独特的物理和化学性质,碳纳米管被广泛应用于多个领域,如电子学、纳米材料、生物医药等。

本文将对2024年碳纳米管市场分析现状进行探讨。

市场规模和增长趋势目前,碳纳米管市场规模不断扩大,并呈现出良好的增长趋势。

根据MarketsandMarkets的报告,碳纳米管市场从2019年的约8.2亿美元增长到预计的2025年的约18.0亿美元,年复合增长率为9.8%。

这是由于碳纳米管在电子元件、传感器、储能装置等多个领域的广泛应用。

主要应用领域电子元件碳纳米管在电子元件中的应用前景广阔。

由于其高导电性和高迁移率,碳纳米管可以作为晶体管替代品在场效应管(FETs)上使用。

此外,碳纳米管也可以用于制造柔性显示器、柔性电子等可弯曲的电子设备。

碳纳米管的高灵敏度和高选择性使其成为理想的传感器材料。

它可以用于气体传感器、压力传感器、湿度传感器等多个领域。

此外,由于其独特的电化学性质,碳纳米管还可以用于生物传感器的制备。

储能装置碳纳米管具有高比表面积和优异的导电性能,这使其成为理想的储能材料。

碳纳米管可以用于超级电容器和锂离子电池等储能装置的制备。

它可以显著提高储能装置的能量密度和循环寿命。

纳米材料碳纳米管还可以应用于纳米复合材料的制备。

通过将碳纳米管与其他材料进行复合,可以制备出具有高强度、高导电性、高热导率等优异性能的材料。

这种材料可以应用于航空航天、汽车、建筑等多个领域。

主要市场参与者华东地区华东地区作为中国碳纳米管产业的主要地区,有许多重要的碳纳米管制造企业,如南京纳米技术研究所、苏州纳米技术研究所等。

这些企业在碳纳米管的制备、应用研究等方面具有一定的优势。

美国在碳纳米管市场中处于领先地位。

众多创新型企业和研究机构,如Nanocyl、ARKEMA等,在碳纳米管的研发和生产方面具有较强的实力和经验。

碳纳米管的研究与应用前景

碳纳米管的研究与应用前景

碳纳米管的研究与应用前景随着科技不断的发展,材料学也逐渐成为了一个重要的领域。

在材料学研究中,碳纳米管(CNTs)被认为是一种十分有前途的材料,因为它在力学性质、电学性质、热学性质等方面都有着出色的特性。

本文将探讨碳纳米管的研究与应用前景,希望能够为其进一步的研究提供一些参考。

一、碳纳米管的发现与基本特性碳纳米管是由碳原子构成的薄膜材料。

1985年,日本学者Sumio Iijima第一次通过透过电子显微镜发现了碳纳米管。

碳纳米管呈现为一个细长的管状结构,直径在纳米级别,长度可以达到微米级别。

碳纳米管内部空腔的直径通常在1-2nm之间,而碳纳米管壁的厚度则在0.3-0.7nm之间。

碳纳米管分为单壁碳纳米管(SWCNTs)和多壁碳纳米管(MWCNTs)两种类型,其中单壁碳纳米管由一层碳原子组成,而多壁碳纳米管内部有多个碳原子层,层数在2-100之间。

碳纳米管的物理特性主要包括力学性质、电学特性和热学性质。

碳纳米管的弹性模量通常在1.0-4.5 TPa之间,这是因为碳纳米管的晶格结构独特,可以承受较大的拉伸力。

碳纳米管的导电性是其重要的电学性质之一,其导电性一般比铜等金属导体要高得多。

此外,碳纳米管还具有很高的热导率,是银的5倍,铜的10倍。

因此,碳纳米管在材料学方面的应用前景非常广阔。

下面将从材料、电子学和能源等方面讨论碳纳米管的应用。

二、碳纳米管的材料应用碳纳米管在材料学方面的应用非常广泛。

其机械性能好、导热性好、导电性好、化学稳定性好等特点,使得碳纳米管成为材料学领域的研究热点。

联合国工业发展组织曾在一份报告中指出,碳纳米管可用于新一代材料的制备,广泛应用于催化、光纤、电子材料等领域。

在催化剂方面,碳纳米管的物理化学性质可以被用于催化反应。

美国斯坦福大学的科学家研究表明,碳纳米管可以用于制备高效的催化剂。

其超高表面积使得活性中心密度很高,可以得到很高的催化效率。

在电子材料方面,碳纳米管可以用于制造半导体、纳米晶体管等器件。

碳纳米管的应用前景

碳纳米管的应用前景

碳纳米管的应用前景随着科技的快速发展,人们对新材料的需求也越来越高。

而碳纳米管便是一种备受瞩目的新型材料。

它既具有金属的导电性,又有半导体的电学性质,并且比传统的材料更加轻盈,坚固,韧性强,热导率高,耐腐蚀等优点。

这使得碳纳米管在许多领域都有广阔的应用前景。

一、电子领域电子产品越来越普及,而碳纳米管在电子领域的应用具有可替代性、功能多样性和高性能等特点,因此被广泛应用。

碳纳米管在集成电路中的应用,可以提高芯片的效能和存储容量,从而使人们的生活更加便利。

此外,由于碳纳米管良好的电导率和热导率,加上稳定性和机械强度强,使得其在电子热管理领域的应用前景非常大。

有研究人员预测,碳纳米管技术将可以为未来电子设备提供更加紧凑和便携的电源系统和更加高效的智能系统。

二、材料领域作为一种理论上最坚硬的物质,碳纳米管在强度上超过了钢铁和金银等金属,具有良好的韧性和耐久性。

它的应用可以用于飞机、汽车、船舶等交通工具,提高其安全性和减轻重量,同时也可以广泛应用于建筑、输电线路等领域。

除此之外,碳纳米管也可以成为一种高效的吸附材料,用于清除水和空气中的有害物质,对于保护环境具有重要意义。

三、医学领域在医学领域,碳纳米管的应用前景也非常广泛。

首先,碳纳米管可以用于替代金属和塑料管,作为生物医用材料,以用于人体器官重建和人造关节等功能。

其次,由于碳纳米管表面积大、化学活性强等特点,可以用于针对性治疗,对于肿瘤等病症具有很好的应用前景。

此外,利用碳纳米管表面的导电性和对神经细胞的生物相容性优,可以将其用于神经再生和修复领域。

四、能源领域在能源领域,碳纳米管的应用前景也十分广阔。

其优良的导电性和热导率能充分利用,成为强化材料、催化剂和储能端等能源材料,以及液态燃料电池中的催化剂载体,发电厂纳米涂层材料等多种新能源技术的代表。

各类新型电池、电动发动机、大容量电容、锂电池等应用也在逐渐成熟。

总之,碳纳米管作为一种新型材料,具有广阔的应用前景,在电子、医学、材料、能源等领域都有其特殊的应用价值。

碳纳米管材料的未来应用前景

 碳纳米管材料的未来应用前景

碳纳米管材料的未来应用前景
碳纳米管作为一种具有优异性能的新型纳米材料,在各个领域引起了极大的关注。

其独特的结构和优越的性能,使得碳纳米管在材料科学、纳米技术、能源存储等领域具有巨大的应用潜力,被誉为材料领域的“黑马”。

首先,碳纳米管在电子领域具有广阔的应用前景。

由于碳纳米管具有优异的导
电性、热导性和机械性能,可以作为高性能导电材料广泛应用于电子元器件、导电薄膜、传感器等领域。

此外,碳纳米管还可以作为电解质添加剂改善锂离子电池的性能,提高电池的循环寿命和能量密度,因此在能源储存领域有望发挥重要作用。

其次,碳纳米管在材料强度和轻量化方面具有巨大的潜力。

由于碳纳米管具有
很高的比表面积和强度,因此可以被广泛应用于复合材料、增强材料等领域。

碳纳米管与其他材料复合后,不仅可以提高材料的强度和硬度,还可以减轻材料的重量,广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。

另外,碳纳米管还具有优异的光学性能和化学性能,被广泛应用于传感器、生
物医药等领域。

例如,在生物医药领域,碳纳米管可以作为载体用于药物传递和生物成像,同时也可以用于生物传感器的制备,具有很好的生物相容性和生物安全性,为生物医药领域的发展提供了新的可能性。

总的来说,碳纳米管作为一种具有划时代意义的纳米材料,在未来的应用前景
不可限量。

随着相关技术的不断发展和完善,碳纳米管将在电子、材料、能源、生物医药等领域展现出更加广阔的应用前景,为人类社会的发展和进步带来新的机遇和挑战。

碳纳米管的应用前景一片光明,必将为人类社会的发展带来新的希望和活力。

国外碳纳米管复合材料研究现状

国外碳纳米管复合材料研究现状

国外碳纳米管复合材料研究现状碳纳米管自被发现以来,因其独特的结构和优异的性能,成为了材料科学领域的研究热点。

特别是在复合材料领域,碳纳米管的加入为材料性能的提升带来了新的契机。

国外在碳纳米管复合材料的研究方面取得了众多显著的成果,本文将对其进行详细阐述。

一、碳纳米管的特性碳纳米管具有极高的强度和韧性。

其强度可达到钢铁的数十倍,同时具有出色的柔韧性,能够承受较大的变形而不断裂。

此外,碳纳米管还具有优异的电学性能,电导率极高,可与金属相媲美。

良好的热学性能也是其特点之一,热导率高,散热效果好。

这些特性使得碳纳米管在复合材料中具有极大的应用潜力。

二、国外碳纳米管复合材料在不同领域的研究现状1、航空航天领域在航空航天领域,对材料的性能要求极为苛刻。

国外研究人员致力于将碳纳米管复合材料应用于飞机结构件中,以减轻重量并提高强度。

例如,美国的研究团队成功开发出了碳纳米管增强的碳纤维复合材料,用于飞机机翼的制造,不仅减轻了结构重量,还提高了抗疲劳性能和耐腐蚀性。

2、电子领域在电子领域,碳纳米管复合材料可用于制造高性能的电子器件。

日本的科研人员成功制备出了碳纳米管与半导体材料复合的薄膜,用于制造柔性显示屏,具有更高的分辨率和更低的能耗。

此外,碳纳米管复合材料还可用于制造高效的电池电极,提高电池的充放电性能和循环寿命。

3、能源领域能源领域也是碳纳米管复合材料的重要应用方向。

德国的研究小组开发出了碳纳米管与聚合物复合的质子交换膜,用于燃料电池中,提高了燃料电池的功率密度和稳定性。

在太阳能电池方面,国外研究人员将碳纳米管与光伏材料复合,提高了太阳能电池的光电转换效率。

4、生物医学领域在生物医学领域,碳纳米管复合材料具有广阔的应用前景。

美国的科研团队研发出了碳纳米管与生物活性分子复合的材料,用于药物输送和组织工程。

碳纳米管的高比表面积和良好的生物相容性,使得药物能够更有效地负载和释放,促进组织的修复和再生。

三、制备方法1、溶液共混法这是一种较为常见的方法,将碳纳米管和基体材料分散在溶剂中,通过搅拌、超声等手段使其均匀混合,然后去除溶剂得到复合材料。

碳纳米管材料在纺织行业中的应用

碳纳米管材料在纺织行业中的应用

碳纳米管材料在纺织行业中的应用随着时代的发展,科技的进步,新材料的涌现改变着人们的生产与生活。

从燃油到电力,从传统材料到新材料,科技的进步不仅创造了新的生产方式和生活品质,也为人们在环保和可持续性等方面带来了新的希望。

在这个过程中,碳纳米管材料作为一种新型材料,被广泛地应用在各个领域。

这篇文章将聚焦于碳纳米管材料在纺织行业中的应用,对其特点、优势以及前景的分析和讨论。

一、碳纳米管的特点碳纳米管是由纯碳原子形成的管状结构,其结构特殊,具有极高的强度和韧性,其直径仅为纳米级,因此也被称为“纳米之王”。

碳纳米管具有优异的导电性和导热性,高比表面积和极高的机械强度,这些优异的特性使碳纳米管成为性能优良的材料,具有广泛的应用前景。

二、碳纳米管在纺织行业中的应用(一)利用碳纳米管增强纤维材料的强度和韧性纺织行业中的纤维材料通常被用作衣物、织物等,这些材料需要具有高强度和高韧性,碳纳米管的高机械强度和韧性可以增加纤维材料的强度和韧性,从而提高纤维材料的性能。

碳纳米管增强的纤维材料具有高强度、高韧性和高耐磨性等性能,可以应用于军事制服、航空航天、船舶制造等领域。

(二)碳纳米管在染色和防水处理中的应用在纺织行业中,染色和防水处理是非常重要的工艺,碳纳米管因其优异的表面性质和化学性质,可以作为纤维或纺织品表面的抗菌、防水和防污剂,保护纤维或纺织品表面不受水、污染和细菌的侵蚀,并保持良好的防水性能和染色效果。

(三)碳纳米管在纤维传感器和智能纺织品中的应用纤维传感器和智能纺织品是纺织行业中的新兴领域,具有巨大的市场潜力。

碳纳米管因其高度的电学和热学特性,可以应用于纤维传感器中,通过实现纺织品的电学、热学、压力等感应,将智能传感纺织品用于体验式营销和可穿戴设备等。

同时,碳纳米管还可以应用于智能纺织品中,购物节日等营销活动中,加入LED灯等元素,给予消费者刺激性体验。

三、碳纳米管在纺织行业中的优势(一)高强度、高韧性:碳纳米管的高机械强度和韧性可以增加纤维材料的强度和韧性,提高纤维的性能,同时也有望弥补纤维材料易磨损、易断裂的缺陷。

2023年碳纳米管(CNT)行业市场环境分析

2023年碳纳米管(CNT)行业市场环境分析

2023年碳纳米管(CNT)行业市场环境分析碳纳米管(CNT)是由碳原子按照一定的排列方式形成的管状结构。

碳纳米管作为一种新型材料,具有领先于传统材料的优异性能,如高强度、高导电性、高导热性、高比表面积等。

这些独特的性能可应用于能源、材料、生物医学等领域,形成广泛的应用市场。

从碳纳米管行业的市场环境分析可以看出,市场主要是由制造商、应用商和研究机构三部分组成。

其中,制造商主要从事碳纳米管的生产和销售,应用商主要从事碳纳米管的应用研究和市场开发,而研究机构则是碳纳米管技术的研究和创新主体。

一、宏观市场环境碳纳米管市场以北美和欧洲为主,其次是东亚地区,中国则是全球增长最快的市场。

其中,在北美和欧洲,碳纳米管已经进入了商业化生产阶段,市场规模较大。

在东亚地区,由于成本的因素限制了产量的增长,碳纳米管在市场上的份额较小,但碳纳米管在材料、能源、生物医学、环境污染治理等领域的应用市场仍然保持着快速增长。

二、行业市场结构碳纳米管市场主要由制造商、应用商和研究机构三部分所构成。

制造商主要生产和销售碳纳米管,包括单壁碳纳米管(SWNTs)、多壁碳纳米管(MWNTs)和疏松碳纳米管(CNTs)。

应用商主要从事碳纳米管的应用研究和市场开发,包括能源、材料、生物医学、环境污染治理等领域。

而研究机构则是碳纳米管技术的研究和创新主体,其重点是开展碳纳米管的制备、应用性能和安全性评估研究。

三、竞争格局目前碳纳米管市场呈现出多国竞争的现状,尤其是在技术方面,各国都在进行积极探索和研究。

同时,各厂商在产品品质、规格和价格等方面也在进行激烈竞争,加快了碳纳米管的技术进步和市场发展。

其中,各国制造商的规模和技术领先度是重要的竞争因素,同时也包括合法专利的拥有和维护。

四、政策环境在政策方面,一些国家政府正在出台支持碳纳米管产业发展的相关政策,以促进碳纳米管产业的发展和应用。

例如,在美国,政府对于碳纳米管的技术合作和产业发展给予大力支持,例如制定相关法律法规、设立政策性基金和资助研究机构和企业等。

碳纳米管的发展历程

碳纳米管的发展历程

碳纳米管的发展历程碳纳米管是一种具有独特结构和性质的一维纳米材料,具有强度高、导电性好等优点,在材料科学领域有着广泛的应用前景。

下面我们来看一下碳纳米管的发展历程。

碳纳米管的发展可以追溯到20世纪50年代,当时发现了石墨层间薄片的存在,人们开始研究石墨层间薄片的结构和性质。

到了20世纪80年代初,日本学者今织利一郎在石墨层间薄片中发现了一个神秘的圆筒状结构,该结构由一个或多个碳原子层组成,即碳纳米管。

随后,研究者们开始对碳纳米管进行更深入的研究。

在1991年,日本学者廣瀬真年成功合成了多壁碳纳米管,并通过扫描电子显微镜观察到了碳纳米管内部的结构。

这一发现使碳纳米管的研究进入了一个新的阶段。

接下来的几年里,随着制备技术的不断改进,单壁碳纳米管被成功合成。

1993年,日本兵庫县立大学的学者佐藤元成和草地哲也等人在碳纳米管的制备中采用了电弧放电方法,成功地制备出了单壁碳纳米管。

这一重大突破奠定了碳纳米管研究的基础。

20世纪90年代末,美国学者段云等人成功地采用化学汽相沉积法大规模制备了单壁碳纳米管,并进一步实现了对单壁碳纳米管的纯化和分离。

这一成果大大推动了碳纳米管的研究和应用。

近年来,随着碳纳米管技术的不断发展,制备方法也得到了不断改进。

传统的碳纳米管制备方法包括电弧放电法、化学汽相沉积法和化学气液固相法等。

此外,还出现了一些新的制备方法,例如水热法、微波法和激光解析法等。

这些新的制备方法可以在更低的温度和压力条件下制备碳纳米管,提高了碳纳米管的合成效率和质量。

目前,碳纳米管已经广泛应用于多个领域,例如电子器件、能源存储和传输、生物医学和纳米材料等。

在电子器件领域,碳纳米管作为一种优秀的导电材料,在场效应晶体管、场发射显示器和纳米电子器件等方面有着广阔的应用前景。

在能源存储和传输领域,碳纳米管可以用于制备高性能的电池、超级电容器和燃料电池等。

此外,碳纳米管还可以用于制备生物传感器和药物传递系统,具有重要的生物医学应用潜力。

碳纳米管技术的发展现状及应用前景分析

碳纳米管技术的发展现状及应用前景分析

碳纳米管技术的发展现状及应用前景分析随着科技的不断发展,碳纳米管技术(Carbon Nanotubes Technology)作为一种新型纳米材料,其在电子、能源、材料、生物等领域都有着广阔的应用前景。

本文将就其发展现状和应用前景进行探讨。

1. 碳纳米管技术的概述碳纳米管是由碳原子组成的管状结构,比铅笔芯细100倍,长约200-300微米。

由于碳纳米管的高比表面积、高强度和导电性能,使得它在科技领域得到了广泛的关注。

同时碳纳米管凭借其与钻石平分子结构的相似性,其在材料学、电子学、化学、物理学等领域都有广泛的应用。

2. 碳纳米管技术在电子领域的应用碳纳米管技术在电子领域的应用是最为广泛和深入的一个方向,它可以替代硅上面的电路。

作为一种理想的导电材料,有着很高的导电性,具有低温系数和稳定的电流密度等优点,被认为是下一代电子材料中最重要的一个。

同时,碳纳米管技术还可以制造更高效的半导体芯片,这将极大地推动芯片技术进一步提升,以及为新一代电脑、手机设备等提供更好的性能,更低的能耗和更小的面积。

3. 碳纳米管技术在能源领域的应用碳纳米管在能源领域的应用主要是利用其高导电和高效电化学反应的特性来制造更高效和便携的储能设备。

目前碳纳米管技术在锂离子电池和超级电容器领域得到了广泛的应用。

例如,碳纳米管电极在电池中的使用,既可以改善电化学反应速度,增加电池存储能量密度,又可以将它应用在电解液和界面层。

4. 碳纳米管技术在材料领域的应用碳纳米管具有高强度、高韧性、高模量等优异性能,使它适用于复杂材料和结构的构造。

因此,碳纳米管在材料领域的应用非常广泛,它可以用于制造高强度的纤维,增强陶瓷、塑料和复合材料的韧性和强度,还可以用于制造防弹衣、航空材料等。

5. 碳纳米管技术在生物领域的应用在生物领域,碳纳米管也被广泛应用于医疗和生命科学领域。

它可以做为制药和诊断试剂使用,并且可以在生物组织中轻松地渗透和输送(携带)药物,这使得医疗领域可以更好的控制药物的药效和药代谢,达到更好的治疗效果。

2024年碳纳米管市场前景分析

2024年碳纳米管市场前景分析

2024年碳纳米管市场前景分析引言碳纳米管(Carbon Nanotubes,简称CNTs)作为一种新型的纳米材料,具有出色的力学、电学和热学性能,近年来引起了广泛的研究和应用关注。

随着技术的不断发展和成本的下降,碳纳米管市场正逐渐展现出巨大的潜力。

本文将对碳纳米管市场的前景进行分析。

碳纳米管市场概况目前,碳纳米管的应用领域非常广泛。

在电子、能源、材料科学、生物医药等领域,碳纳米管都具备广泛的应用前景。

例如,碳纳米管在电子领域可以用于制造柔性显示屏、导电薄膜和传感器等;在能源领域,碳纳米管可以用于制造高效能量存储和转换设备;在材料科学领域,碳纳米管可以用于制造高强度材料和轻巧复合材料;在生物医药领域,碳纳米管可以用于制造药物传递系统和生物传感器等。

另外,碳纳米管还有潜力应用于环境保护、航空航天等领域。

碳纳米管市场驱动因素技术进步和成本降低随着碳纳米管制备技术的不断进步,制备成本逐渐降低,使得碳纳米管的商业化应用成为可能。

同时,碳纳米管具有卓越的力学、电学和热学性能,能够满足各种高性能应用的需求,因此受到市场的追捧。

应用需求增加随着电子行业的不断发展和智能化产品的普及,对于高性能材料的需求也越来越大。

碳纳米管作为一种新型的纳米材料,能够满足高性能材料的需求,因此在电子行业中具有广阔的市场潜力。

另外,碳纳米管在能源、材料科学和生物医药等领域的应用需求也在不断增加。

环境和能源问题随着环境污染和能源短缺问题的日益严重,碳纳米管作为一种绿色、高效的材料,可以应用于环境保护和新能源领域,具有巨大的市场潜力。

碳纳米管市场的挑战制备技术和质量控制目前,碳纳米管的制备技术和质量控制仍然存在一定的挑战。

碳纳米管的纯度、长度和直径都对其性能和应用产生重要影响,因此需要研发更加成熟的制备技术和精确的质量控制方法。

产能和成本问题目前,碳纳米管的产能仍然相对较低,无法满足大规模商业化应用的需求。

同时,碳纳米管的制备成本也相对较高,需要进一步降低成本才能推动其商业化应用。

碳基新材料发展方向

碳基新材料发展方向

碳基新材料发展方向
碳基新材料是指以碳为主要成分的新型材料,具有优异的物理、化学和机械性能,广泛应用于能源、环保、航空航天、电子、医疗等领域。

随着科技的不断发展,碳基新材料的研究和应用也在不断深入,未来的发展方向主要有以下几个方面。

一、碳纳米管
碳纳米管是一种具有高强度、高导电性、高导热性和高比表面积的碳基新材料,具有广泛的应用前景。

未来的发展方向主要是提高碳纳米管的制备效率和降低成本,同时探索其在电子、能源、生物医学等领域的应用。

二、石墨烯
石墨烯是一种单层碳原子构成的二维材料,具有极高的强度、导电性和导热性,是目前研究最为活跃的碳基新材料之一。

未来的发展方向主要是探索其在电子、光电、能源、生物医学等领域的应用,同时提高其制备效率和降低成本。

三、碳纤维
碳纤维是一种高强度、高模量、低密度的碳基新材料,具有广泛的应用前景。

未来的发展方向主要是提高碳纤维的制备效率和降低成本,同时探索其在航空航天、汽车、体育器材等领域的应用。

四、碳化硅
碳化硅是一种具有高硬度、高强度、高耐热性和高化学稳定性的碳基新材料,具有广泛的应用前景。

未来的发展方向主要是提高碳化硅的制备效率和降低成本,同时探索其在电子、能源、航空航天等领域的应用。

碳基新材料的发展方向主要是提高制备效率和降低成本,同时探索其在各个领域的应用。

随着科技的不断进步,碳基新材料必将在未来的发展中发挥越来越重要的作用。

碳纳米管纳米复合材料现状与发展

碳纳米管纳米复合材料现状与发展
发 展 的 建 议 和展 望 。
关键词 :碳纳米管 ;制备应 用;特性 ; 微 波吸收 中图分类号 :T B 3 9 3 文献标识码 :A
发现与初步特性研究 碳纳米管是在 1 9 9 1 年 由日 本科学家发现并做出了报道 。 是在实验 中用高倍的隧道显微 镜意 外观察到 的, 由于全部由碳 原子形成 , 而且是石墨按一定形式叠合组成 , 所 以称它为碳纳 米 管。 经过进一步 的细致研究, 发现碳纳米管表面扩张的强度 好, 可耐 2 0 0 0 多度 以上 的高温 , 并且导热性能快, 导热率高 , 电负载 能力远远超过铁铜等普通金属。 所有这些特性,让碳纳 米管具备了进行 加工 ,变成适合实际应 用的复合材料 的条件 。 按目前的划分, 主要把碳纳米管制备成结构和功能量大复合材 料类型。 碳纳米管的初步特性: 它具备了优越的导电性能 这 些性能与碳纳米 管 自身的特殊形成结构有着 密切 的关系 。 从碳 纳米管的 自身形成结构来讲 , 碳纳米 管和 石墨 的片层结构可 以 说是基本相同的, 众所周之 , 石 墨具备优越的 电学性能, 因此 它也具备 了优越的电学性 能。 经过研 究初 步认 为它 的导 电性能 与 自身的管径和他的管壁 形成 螺旋角度有关 。 如果管径大于 6 毫米 的情况下 , 导电性 能会大幅度的下降; 相反的 , 如果小于 这一 临界数值 , 就可 以具备一维量子导线的优越导电性 。 碳纳 米管在力学方面也有 自身的特 点,尤其表现在抗扩展性方面 ,

文章鳊号 :1 6 7 4 - 7 7 1 2( 2 0 1 3 )1 0 - 0 0 3 1 - 0 1

三、目前碳纳米管的应用范围
首先碳纳米管可以作为催化剂来应用, 可以提高催化剂的活 性,这跟碳纳米管 自身特点有关,它的表面原子 比率较氢的催化剂作用更加明显。

2024年碳纳米管(CNT)市场前景分析

2024年碳纳米管(CNT)市场前景分析

2024年碳纳米管(CNT)市场前景分析引言碳纳米管(Carbon Nanotubes, CNT)作为一种新兴的纳米材料,在过去几十年中引起了广泛的关注。

其独特的性质和广泛的应用前景,使得碳纳米管在众多领域中成为研究的热点。

本文将对碳纳米管的市场前景进行分析,并探讨其在未来的发展潜力。

碳纳米管的基本特性碳纳米管是由碳原子构成的纳米管状结构,具有以下基本特性:1.高强度和刚度:碳纳米管比钢材还要强硬,是已知最强的材料之一。

2.优异的导电性:碳纳米管具有优秀的导电性能,可应用于电子器件领域。

3.良好的热导性:碳纳米管具有良好的热导性能,可以用于制备高效的散热材料。

4.巨大的比表面积:碳纳米管具有巨大的比表面积,可应用于催化剂和吸附材料等领域。

碳纳米管市场应用前景1. 电子器件碳纳米管具有优异的导电性能,可以用于制造高性能的电子器件。

例如,碳纳米管场效应晶体管(CNTFET)在高频电子器件和柔性显示器件等领域具有广阔的应用前景。

此外,碳纳米管还可以用于制备导电性能更好的电极材料,提高电池和超级电容器的性能。

2. 新能源领域碳纳米管在新能源领域中有着广泛的应用前景。

其优异的导电性能和热导性能,使得碳纳米管成为高效催化剂的理想载体材料。

碳纳米管还可以应用于太阳能电池、燃料电池和储能设备等领域,提高能量转换效率和储存容量。

3. 材料强化与增韧碳纳米管具有高强度和刚度的特性,可以应用于材料强化和增韧领域。

将碳纳米管添加到复合材料中,可以显著提高材料的强度和刚性,同时减轻材料的重量。

碳纳米管还可以在纤维增强复合材料中起到桥连接作用,有效防止开裂,提高材料的断裂韧性。

4. 生物医学应用碳纳米管在生物医学领域具有广泛的应用潜力。

其高比表面积和良好的生物相容性,使得碳纳米管可以用作药物传递载体、基因传递载体和组织工程支架等。

此外,碳纳米管还可以用于生物传感器和生物成像等领域,为生物医学研究和临床诊断提供新的工具和方法。

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综述碳纳米管材料的发展
摘要:碳纳米管因其独特的结构和优异的物理化学性能,具有广阔的应用前景和巨大的商业价值。本文综述了碳纳米管的发展历程、结构性能、应用前景以及碳纳米管发展趋势。
关键词:碳纳米管,复合材料,性能,应用
2008年,美国科学家的一项最新研究,定量测定了单壁碳纳米管(SWCNT)的电学性质。他们发现,单壁碳纳米管中每32个碳原子就能够捕获并存储一个电子,而且很容易实现受控放电。这一发现有助于科学家按照需求设计出作为电容器的碳纳米管,并提高电子设备和太阳能电池的光电和电气化学性能。
2008年,美国和巴西科学家的一项最新研究发现,碳纳米管薄层(也称巴克纸)却能够在拉伸和均匀压缩时,长度和宽度同时增加。也就是说这种材料具有负的泊松比。
cnts---碳纳米管的英文缩写
[6]梁勇,战可涛.纳米碳管的研究发展概况[J].粉体技术,1998(4):68-73.
2.2光学性能
2.3力学性能
2.4复合材料性能
碳纳米管的加人将更有利于发挥该类复合材料的高强度、低膨胀、导电导热性好及耐磨等特性[7]。碳纳米管增强铜基复合材料具有良好的减摩耐磨性能,该复合材料的磨损过程包含跑合阶段和稳态磨损阶段,在稳态磨损阶段主要发生氧化磨损,同时还发生磨粒磨损;碳纳米管体积分数在12%一15%之间时,其润滑和抑制基体氧化的效果较好,因而复合材料的减摩耐磨性能最佳[8].
[7]Zhang Xiong,Wenqing.ED Exam ination of Coil一Carbon Nanotubes[J].Journal of Zhejiang Agricultural University,1998(4):82~87.
[8]董树荣.涂江平.碳纳米管增强铜基复合材料的力学性能和物理性能[J].材料研究学报,2000(1):75~79.
1993年,S.Iijima等和DS。Bethune等同时报道了采用电弧法,在石墨电极中添加一定的催化剂,可以得到仅仅具有一层管壁的碳纳米管,即单壁碳纳米管产物。
1997年,AC.Dillon等报道了单壁碳纳米管的中空管可储存和稳定氢分子,引起广泛的关注。相关的实验研究和理论计算也相继展开。初步结果表明:碳纳米管自身重量轻,具有中空的结构,可以作为储存氢气的优良容器,储存的氢气密度甚至比液态或固态氢气的密度还高。适当加热,氢气就可以慢慢释放出来。研究人员正在试图用碳纳米管制作
第三章碳纳米管的应用
3.1
轻便的可携带式的储氢容器。据推测,单壁碳纳米管的储氢量可达10%(质量比)。此外,碳纳米管还可以用来储存甲烷等其他气体。
2002年,美国、英国、法国和墨西哥等国的研究人员发现单层碳纳米管可在光照下自燃的特性,据认为将会在遥控爆破等领域有用武之地。科学家们说,利用这一特性,将来也许可以制造出新型的光感应点火或触发装置。
1.2碳纳米管的发展
1991年日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家饭岛(Iijima)在高分辨透射电子显微镜下检验石墨电弧设备中产生的球状碳分子时,意外发现了由管状的同轴纳米管组成的碳分子,这就是现在被称作的“Carbon nanotube”,即碳纳米管,又名巴基管。是一种外径为515nm、内径213nm、仅由两层同轴类石墨圆柱面叠合而成的碳结构(如图1)。进一步的分析表明,这种管完全由碳原子构成,并看成是由单层石墨六角网面以其上某一方向为轴,卷曲360°而形成的无缝中空管。相邻管子之间的距离约为0.34nm,与石墨中碳原子层与层之间的距离0.335nm相近,所以这种结构一般被称为碳纳米管,这是继C60之后发现的碳的又一同素异形体,是碳团簇领域的又一重大科研成果。
前言:
1.1 碳纳米管简介
碳纳米管,是一种具有特殊结构( 径向尺寸为纳米量级, 轴向尺寸为微米量级、管子两端基本上都封口) 的一维量子材料, 可看作是由片层结构的石墨卷成的无缝中空的纳米级同轴圆柱体, 两端由富勒烯半球封帽而成。按片层石墨层数分类, 可分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管。单壁碳纳米管可看成是由单层片状石墨卷曲而成, 而多壁碳纳米管可理解为不同直径的单壁碳纳米管套装而成, 层与层之间距离约0 . 3 4 n m 。碳纳米管具有最简单的化学组成及原子结合形态, 却展现了最丰富多彩的结构以及与之相关的物理、化学性能。由于它可看成是片状石墨卷成的圆筒, 因此必然具有石墨优良的本征特性, 如耐热、耐腐蚀、耐热冲击、传热和导电性好、有自润滑性和生体相容性等一系列综合性能。但纳米碳管的尺度、结构、拓扑学因素和碳原子相结合又赋予了碳纳米管极为独而有广阔管历史与发展及其应用【D】2011
1.3 碳纳米管现状
第二章碳纳米管的优秀性能
2.1电学性能
由于CNTs具有很好的电学性能,特别是经高温退火处理消除部分缺陷后的CNTs,导电性能更高,使得目前关于CNTs的应用研究主要集中在电学领域.CNTs本身具有端部曲率半径小的结构特点,
2013浙大研究出世界最轻固体材料碳纳米管纤维材料,斯坦福的研究团队发现碳纳米管或将成为硅芯片的替代材料,日本研究显示近红外线照射碳纳米管可杀死癌细胞。
2014年美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究人员开发出一种均匀的多壁碳纳米管为基础的涂料,可降低常用的泡沫内饰的易燃性。清华大学成功研制出高性能碳纳米管导线。
2003年,日本信州大学和三井物产下属的CNRI子公司研制成功了直径只有0.4纳米的他纳米管,这标志碳纳米管达到超细程度。
2003年,墨西哥科研人员从墨西哥东南部油田提取的多份原油样品中发现了碳纳米管。这是世界上首次在原油中发现天然碳纳米管。
2007年,日本首次开发出在大面积金属板上直接合成大量单层碳纳米管的技术。其特点是利用了被称为"Super Growth法"的单层碳纳米管合成技术。
2010年,浙江大学和美国加利福尼亚大学科研人员成功合成世界上最小碳纳米管结构的富勒烯C90。
2010年,美国耶鲁大学的工程师们发现,碳纳米管的缺口可促使T细胞抗原在血液中凝聚,并激发人体自身的免疫反应,从而改进目前常用的继承性免疫疗法。
2012年,碳纳米管应用在生物传感器上,使原型生物传感器的速度几乎增加两倍。
因此在代替钼针作场发射电极时,具有较低的激发电压,并具有自修补功能,可大大提高视屏系统的效率和功能.通过控制生产工艺,使CNTs中的五边形碳环/七边形碳环集中于管身中部,可改变CNTs的导电特性,使其具有半导体特性,可用于制作CNTs电子开关和CNTs二极管[6]
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