碳納米管分為兩類-單壁碳納米管(SWCNTs)和多壁碳納米管(MWCNTs)。單壁碳納米管為單層石墨烯片卷起來形成的無縫空心圓柱筒,而多壁碳納米管為單壁碳納米管的同心排列,即由多層石墨烯片無縫卷起成管狀。
多壁管在開始形成的時候,層與層之間很容易成為陷阱中心而捕獲各種缺陷,因而多壁管的管壁上通常布滿小洞樣的缺陷。與多壁管相比,單壁管直徑大小的分布范圍小,缺陷少,具有更高的均勻一致性。
二、應用領域
碳納米管不僅可用于制造納米導線的模具,而且還能夠用來制造導線本身。利用碳納米管的電子特性,可用來制作晶體管開頭電路或微型傳感器元件。它還可以做為鋰離子電池的正極和負極,使電池壽命增長,充放電性能好。此外碳納米管被認為是制造新一代平面顯示屏極有希望的材料。
復合材料領域由于碳納米管具有優(yōu)良的電學和力學性能,被認為是復合材料的理想添加相。碳納米管作為加強相和導電相,在納米復合材料領域有著巨大的應用潛力 。
新能源領域氫氣儲存-碳納米管儲氫是具有很大發(fā)展?jié)摿Φ膽妙I域之一。室溫常壓,下約三分之二的氫能從碳納米管釋放出來,而且可被反復使用。
超級納米碳纖素電池-重量輕,只有鉛酸電池的1/10重量,體積只有一般電池的1/16,廣泛應用于電動車、潛艇、電力機車等需儲能大、重量輕的電動力機械上。
醫(yī)療及生物工程領域碳納米管的一個重要特性是可以跨越細胞膜和生物體內的多種屏障,進入到細胞和生物體內多種器官內,以碳納米管為載體的藥物為**癌癥提供了很大的希望。
環(huán)境保護領域利用納米級集塵灰微粒的特性,發(fā)展新的保濕材料,大幅提升土壤之保水能力,提高綠化成功率與速度。希望借著此一新技術的開發(fā)與應用,可以有效解決沙漠化地帶土壤風化和水份流失,造成土壤逐步荒漠化之危機。
碳納米管為納米尺度的纖維材料,同時具有納米粉體的強團聚效應和纖維材料的糾纏粘結現(xiàn)象。各種效應疊加,碳納米管團聚體吸附力更大,結合更加緊密,分散更加困難。因此,要得到均勻分散的碳納米管必須同時滿足3個條件:破壞長纖維糾纏粘結狀態(tài)、克服團聚體強吸附力、穩(wěn)定碳納米管分散狀態(tài)。
1.實驗設備
ATS納米分散均質機
冷水機
粘度計
2.實驗工藝
ATS納米分散均質機控低溫高壓處理3遍
3.實驗目的
分散后粘度低于3000
4.實驗結果
A.實驗現(xiàn)象
分散前樣品比較粘稠,流動性差。分散后,樣品流動性增強,晃動時有水波紋。
分散前
分散后
B.粘度檢測
經(jīng)過ATS納米分散均質后,樣品粘度由21495CP下降至2563CP,滿足客戶需求。