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碳纳米管走近商业化应用

尽管目前人们对纳米产品在健康与安全方面提出质疑,但世界各国仍纷纷斥巨资投入纳米科技的研发,这一领域的发展日新月异,特别是今年以来在碳纳米管领域取得了一系列新的进展,使碳纳米管向最终商业化应用又迈进一步。$$ 今年2月,美国碳纳米技术公司宣布一项专利,并称这项专利将对纳米技术的实际应用产生重大影响。这一技术是将碳纳米管相互连接或者与其他填料和基质相粘结,有望使碳纳米管的应用潜力大大提高,拓展纳米复合材料的用途。诺贝尔化学奖获得者RichardSmalley将其获奖技术向美国碳纳米技术公司发放了许可。他表示,如果没有该专利技术,很难想象碳纳米技术的实际应用。这一技术将极大的提高纳米复合材料和纤维的物理性能。$$ 两个月之后,美国Zyvex公司首次向市场投放了两种基于碳纳米管的NanoSolve系列添加剂产品,即多壁碳纳米管和单壁碳纳米管添加剂产品。这两种产品可用于改性聚氨酯,大大提高材料的导电和力学性能,其中导电性能可以...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国纤检》2019年09期
中国纤检

韩国研究人员制备出超高性能碳纳米管纤维

开发将纳米材料组装成宏观支架材料的方法是当前纳米技术发展的关键。然而,即使碳纳米管纤维具有优越的性能,但制备方法的复杂性很大程度上阻碍了新材料的广泛应用。近日,韩国科学技术研究院Hyeon Su Jeong和Seung Min Kim以及首尔国立大学Chong Rae Park合作,证明了一种高效、连续的纤维纺丝方法用来生产高性能碳纳米管(CNT)纤维(CNTF)的可行性。该研究成果以题为“Direct spinning and densification method for high-performance carbon nanotube fibers”发表在国际著名综合学术期刊Nature Communications上。在这项工作中,研究人员提出了一种优化的纺丝方法,结合湿法纺丝和直接纺丝两种方法的优点,可以快速、连续地生产高度对准...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国粉体工业》2018年04期
中国粉体工业

碳纳米管:个性十足的神奇材料

日前,中国科学技术大学化学与材料学院杜平武教授课题组,首次利用纳米管稠环封端“帽子”模板,构建出纵向切割的纳米管弯曲片段。这种通过三个弯曲型分子连接两个石墨烯单元的方法,可直接得到纳米笼状结构,为构建封端锯齿型碳纳米管提供了新思路。相关研究成果发表在最新一期《德国应用化学》上。无独有偶。几乎在同时,以研制出世界上第一颗原子弹而闻名于世的洛斯阿拉莫斯实验室的研究人员,使用功能化碳纳米管生产出首个能在室温下使用通信波长发射单光子的碳纳米管材料。神奇材料碳纳米管,为何如此受各国科学家追捧?空间结构像“挖空的足球”1985年,“足球”结构的C60一经发现即吸引了全世界的目光。将“足球”挖空,保持表面的五角和六角网格结构,再沿着一个方向扩展六角网格,并赋予平面网格以碳—碳原子和共价键,就形成了具有中空圆柱状结构的碳纳米管。碳纳米管是一种具有特殊结构的一维量子材料。其主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管,层与层之间保持固定的...  (本文共2页) 阅读全文>>

《河南科技》2018年16期
河南科技

我国科学家在超强碳纳米管纤维领域取得重要突破

碳纳米管被认为是目前人类发现的强度最高的几超长碳纳米管管束,巧妙避免了上述的限制因素。通过种材料之一,其杨氏模量高达1 TPa以上,拉伸强度高达制备含有不同数量单元的超长碳纳米管管束,定量分析100GPa以上(比强度更是高达62.5 GPa(/g/cm3)),超过其组成和结构对超长碳纳米管管束力学性能的影响,建T1000碳纤维强度10倍以上。理论计算表明,碳纳米管立了确定的物理/数学模型。提出了一种“同步张弛”的是目前唯一有可能帮助我们实现太空电梯梦想的材料。策略,通过纳米操纵来释放管束中碳纳米管的初始应如何将一根根碳纳米管组装后仍保持其单根的优异力学力,使其处于一个较窄的分布范围,进而可将碳纳米管性能是制备超强纤维必须首先解决的问题。管束的拉伸强...  (本文共1页) 阅读全文>>

《玻璃钢/复合材料》2019年02期
玻璃钢/复合材料

碳纳米管环氧树脂复合材料的拉敏性研究

本文作者还有高楠和武新胜。我国高速公路一般采用沥青混凝土作为路面的主要材料。由于我国高速公路大多交通量大,且存在过载等不合理现象,使得部分沥青路面破损严重。大部分路面破损问题可以通过监测路面结构层的应力及时发现并修补,从而避免造成巨大的经济损失。因此,路面结构应力监测是十分重要的。目前,针对沥青路面结构的应力检测主要有采用弯沉仪进行测量和采用光纤光栅传感器[1]进行测量。弯沉仪不能反映路面结构层内部的受力情况[2],也无法实现实时监测。采用光纤光栅传感器,寿命短,植入困难,成活率低,且光纤光栅传感器与沥青混凝土材料性质差异大,不能与沥青混凝土很好地相容,影响了沥青混凝土的力学性能和工作强度。固化环氧树脂与沥青混凝土的力学特性接近,是一种制作机敏材料的良好基础材料。将导电填料加入环氧树脂中,环氧树脂内部形成了导电网络,从而使得环氧树脂基复合材料具备将应力、应变等力学信号转化成电阻的电信号的能力,使路面结构内部受力状况可测。环氧树脂...  (本文共6页) 阅读全文>>

《巢湖学院学报》2018年06期
巢湖学院学报

碳纳米管衍生物的合成及应用研究进展

1前言1991年,日本电镜学家Iijima博士[1]在使用电弧方法制作C60时第一次发现了碳纳米管(CNTs)。因为该物质结构独特,性能优良,应用前景广阔,在物理、化学以及电子等领域引起了很大关注。由于CNTs的结构具有密度低、柔性高和长径比大的特点,所以物理与机械性能特殊。然而,其本身也存在表面惰性、易聚集和在聚合物基体中很难分散等缺点,所以导致优良性能难以更好发挥,因此,极大地制约了其应用研究。随着制备技术的不断进步,碳纳米管可以通过发生化学反应从而改变化学特性或者对其进行化学修饰,在这方面的研究逐渐成为了新的热点。通过该方式不仅可以保留碳纳米管原有的优异特性,还可以进一步功能化,从而使其应用范围更加广泛。近年来,CNTs的复合改性已经成为材料领域研究热点之一,表面修饰CNTs可以对其在聚合物基体中的分散性加以改善,也是在制作更高性能CNTs/聚合物基复合材料过程中更为关键的技术[2]。本文分析了碳纳米管衍生物的合成方法及其...  (本文共7页) 阅读全文>>