成果信息
单壁碳纳米管(SWNTs)是公认的综合性能最好的纳米纤维,其强度可达钢的100倍,而密度只有钢的六分之一。本项目实现了单壁碳纳米管(SWNTs)的大规模、低成本制备,其年产量可达100公斤,纯度在70%以上。通过物理共混及原位聚合方法,获得了具有导电、电磁屏蔽及雷达波吸收等特殊性能的SWNT/聚合物复合材料。该复合材料的体积电阻率达100-102 Ω•cm,电磁波衰减率可达40dB,在航空航天、机械、电子及医疗卫生等领域具有很好的应用前景。本技术通过催化剂的设计、制备、煅烧等环节控制催化剂的形态、构型、晶型及反应条件,控制 SWNTs 的结构和性能,并通过控制电极的电流/电压、炉内气压及反应温度,实现 SWNTs的宏量可控制备,利用 SWNTs优良的电磁性能,制备了电磁屏蔽复合材料。)
背景介绍
碳纳米管独特的一维管状结构、优异的物理性能使其在新材料、能源、催化、电子、生物医药等领域具有广阔的应用前景,实现碳纳米管的批量制备是拓展其广泛应用的前提。发展碳纳米管的宏量可控生长技术,提高产物纯度、降低成本及实现结构可控的单壁和双壁碳纳米管及其有序结构的宏量制备,不仅能解决目前基于单壁和双壁碳纳米管的复合材料、平板显示器、真空电子器材、纳米级化学及生物探测器等许多应用研究中的原料供应瓶颈问题,推动新材料、微电子、储能、资源保护等许多相关纳米科学技术的发展。)
应用前景
该材料可用于国家信息安全系统、信息通讯、精密电子仪器、医疗卫生、航空等领域,还可用于防护电磁辐射对人类的伤害,如个人电脑、手机、电视机、电冰箱等家用电器的电磁辐射防护,另外,在国防军工等领域,可用于军事设施、武器、雷达及指挥通讯系统的防护等。具有广阔的应用前景。)