碳纳米管纤维材料研究获进展

【摘要】近日，华东理工大学校机械与动力工程学院王健农教授领衔的课题组在碳纳米管纤维的连续制备和性能优化方面的研究取得重大进展，所制备的纤维不但强度高、韧性好，且电学性能突出，相关成果发表于国际著名学术期刊。

    近日，华东理工大学校机械与动力工程学院王健农教授领衔的课题组在碳纳米管纤维的连续制备和性能优化方面的研究取得重大进展，所制备的纤维不但强度高、韧性好，且电学性能突出，相关成果发表于国际著名学术期刊。

　　碳纳米管自被发现以来，一直被公认为是人们所能制造出来的最强、最刚、最韧的分子是最好的热和电的分子导体，在场效应晶体管、透明电极、纳米结构及功能复合材料、锂离子电池、超级电容器等诸多领域具有广阔的应用前景。但是为了更好地实现碳纳米管的优良性能和诸多实际应用，必须将碳纳米管组装成宏观材料，如纤维。因此如何连续制备碳纳米管纤维并保持单根碳纳米管的优良性能成为了科学界和产业界的共同梦想。

　　针对上述问题，王健农教授课题组创新性地利用浮动化学气相沉积法连续制备出碳纳米管宏观筒状物，并在开放大气环境中将筒状物直接过水收缩成纤维，然后采用机械辊压工艺提高纤维的致密性，成功制备出高强度(3.76~5.53GPa)、高延伸率(8%~13%)和高导电率的碳纳米管纤维材料，其抗拉强度首次达到、韧性和导电性大大优于传统高强碳纤维的水平。