多壁碳納米管復合材料的應用

張 迪（吉林工商學院，吉林長春 130000）

多壁碳納米管復合材料的應用

張 迪
（吉林工商學院，吉林長春 130000）

多壁碳納米管是一種具有很高的強度、高長徑比、質量輕便等一些有益性能的一維納米材料。從最近幾年，多壁碳納米管及一些納米管的材料的深入研究來看，它的廣闊的應用前景在不斷的展現出來。根據一些聚合物為載體，通過對多碳納米管表面的修飾，制備了多種不同功能的多碳納米管的復合材料，來支撐未來復合材料領域的發展。

多壁碳納米管；硅橡膠；羧基化

在經濟與科技不斷發展進步的今天，多壁碳納米管復合材料的應用也越來越廣泛。而且，在科技的不斷進步和技術的不斷發展之下，多碳納米管的發展得到了許多集團和政府的支持。然而，在多壁碳納米管復合材料的應用發展中還存在著很多問題，這就嚴重影響到了多壁碳納米管復合材料應用的發展與進步。多壁碳納米管復合材料公司為了更好地促進多壁碳納米管復合材料的發展研究，對于多壁碳納米管復合材料的應用的研究也在不斷的深入進行。

1　多壁碳納米管復合材料的研究進展

自從20世紀90年代以來，人類就發現了多壁碳納米管的存在，并且使它具有廣泛的關注，自然的應用到了一些領域上，比如像碳納米電子設備、超導材料、電化學傳感器等科學性領域。多壁碳納米管復合材料是由一層或者許多層石墨聚集而成，并對其進行加工。

而同時我們又可以按照石墨堆疊層數的差異對碳納米管復合材料進行分類，可以分為單壁碳納米管和多壁碳納米管，而我們本文所講述的多壁碳納米管的由來就是這樣的。多壁碳納米管可以看做是由兩層或者是多層石墨堆疊形成的，各個層與層之間有著科學界所研究的范德華力作為支撐，直徑多為2nm以上，有時候也可以達到數百nm。

2　多壁碳納米管復合材料的性能

2.1力學性能

力學性能是多壁碳納米管必須具備的優良性能，它的拉伸強度或是硬度完全可以達到50～200GPa。而除了這個之外，它還具有低密度、高比表面積的特點。這些特質足夠可以讓多壁碳納米管成為現代復合材料制備中必不可少的一項原料。而力學性能可以讓多壁碳納米管中的分子分散性能優越，它的分散狀態不僅能讓表面接觸力更加充分，而且還可以防止力道過大過于集中而導致材料合成失敗。

2.2流變性能

流變性能可以將多壁碳納米管復合材料在力的作用下使之發生變形或是分子流動，研究的方向主要是流體。以碳納米管的本質基本結構來說，流變性能可以讓材料本身具有提供力學的特點，這樣就能簡單方便地推測到材料中的動力性能和微觀結構，可以為材料領域做出指導。

3　多壁碳納米管復合材料的合成方法

3.1熔融共混法

熔融共混法是我國制備多壁碳納米復合材料的首選方法，因為它的制備方法簡單易行，操作方便，而且還能有效地控制污染源的擴張，防止對其他性能的破壞。但是它也有缺點，主要缺點是在制備過程中，碳納米管的分子空間分布難以得到確定，從而導致復合材料的性能下降。

3.2原位聚合法

原位聚合法是制備納米復合材料的一種有效的方法。這種方法可以有效地提高納米管在外界界面下的結合強度。而制備時，溶液的粘度也會隨著π鍵的鏈式聚合反應而變得越來越大，從而有效地實現了從液態轉變為固態的變化。

4　結束語

我國多壁碳納米管復合材料的應用技術在不斷地進步，甚至是趕超了一些國際大國，隨著技術的進步，碳納米管已經逐漸將我國引向世界強國的水準。本文通過對于多壁碳納米管復合材料的分析，從它的研究進展、性能以及制備方法著手深入研究，來讓人們了解多壁碳納米管復合材料。

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［4］ 盧雷.一種鋰離子電池新型聚合物電解質PMMA-Vac的制備及性能研究［D］.廣州：華南師范大學，2007.

Application of Multi-walled Carbon Nanotube Composites

Zhang Di

Multi walled carbon nanotubes are one kind of one-dimensional nano materials with high strength，high aspect ratio，light weight and so on.In recent years，in-depth study of the multi walled carbon nanotubes and nanotube material seems to be，that it has a broad application prospects will continue to show up in the，this paper according to the polymer as the carrier by for carbon nanotubes on the surface modification and preparation of the various functions of the carbon nanotubes composite materials，to make the future development of the field of composite materials.

multi walled carbon nanotubes；silicone rubber；carboxyl group

TB383.1

B

1003-6490（2016）05-0092-01

2016-05-10

張迪（1984—），女，吉林長春人，助教，主要研究方向為材料工程。