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阵列法制备连续碳纳米管纤维及其性能研究

李珊 , 赵静娜 , 贾晶晶 , 顾轶卓 , 李敏 , 张骁骅 , 李清文 , 张佐光

连续碳纳米管(CNT)纤维是由纳米级碳材料通过组装形成的微米级纤维材料.本文采用阵列纺丝法制备连续CNT纤维,通过改变纺丝工艺,考察了致密度、直径及捻角等组装参数对纤维内CNT的堆积排列结构、纤维的力学性能和电导性能的影响.结果表明,乙醇浸润可以明显提高CNT致密化程度,从而增强管间作用力,使得纤维力学及电学性能显著提升,拉伸模量、拉伸强度和电导率分别提高了121％、67％和26％;在纺丝过程中通过改变薄膜宽度调节纤维直径时,直径过小或过大都不利于提高纤维的力学性能,适中的直径在7至8μm时可以得到更高的CNT堆积密度,从而获得较高的拉伸性能;对于致密化程度较高的乙醇浸润CNT纤维,适度降低加捻程度并不显著影响纤维性能,为规模化连续制备提供了保证.

关键词: 碳纳米管纤维 , 阵列纺丝法 , 浸润 , 力学性能 , 电导率

碳纳米管纤维的多功能特性及其驱动应用?

余雪平 , 兰竹瑶 , 邹菁云 , 赵静娜 , 张登松 , 张骁骅 , 李清文

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.05.023

碳纳米管纤维作为一种新型纤维材料，具有传统纤维不具备的独特的组装结构特性，并因丰富的界面结构带来了诸多功能特性，使其在能源、电子、驱动等领域具有巨大的应用潜力。综述了碳纳米管组装结构特性和丰富的界面在多功能特性中的重要作用以及碳纳米管纤维在智能驱动应用中的研究进展，最后对未来新型结构功能一体化纤维材料的探索进行了展望。

关键词: 碳纳米管纤维 , 多功能特性 , 驱动应用

碳纳米管基轻质高导电纤维研究进展

邹菁云 , 赵静娜 , 张骁骅 , 张永毅 , 黄玉耀 , 李清文

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.21.006

主要概述了基于碳纳米管纤维发展轻量化高导电纤维的最新研究进展,介绍了碳纳米管纤维的主要制备方法,重点阐述了碳纳米管纤维导电性能的改进方法以及轻质高导电碳纳米管/金属复合纤维的制备方法,并探讨了不同工艺参数对碳纳米管基轻质导电纤维的电学、热学和力学性能的影响,分析和展望了碳纳米管基轻质导电纤维的发展方向和应用前景.

关键词: 碳纳米管 , 复合纤维 , 轻量化 , 高导电