碳納米管的包覆及其對聚合物復(fù)合材料的性能調(diào)控.pdf

1、包覆型多壁碳納米管（Coated Multi-Wall Carbon Nanotubes）作為一種一維核殼結(jié)構(gòu)的納米材料，覆賦予了多壁碳納米管(MWNTs)新的特性與功能，CMWNTs本身就可以作為新型載體型催化劑、電極材料使用，也可以作為新型的納米填料改善復(fù)合材料的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等性能，具有很重要的實用價值和研究意義。本文通過改進傳統(tǒng)浸漬法與化學(xué)鍍法制備高性能CMWNTs，制備出了具有高導(dǎo)熱性能的氮化硼包覆多壁碳納米管(BN@MWN

2、T)、具有高介電性能的鈦酸鋇包覆多壁碳納米管(BTO@MWNT)和鎳包覆多壁碳納米管(Ni@MWNT)。主要工作如下:
　　1、將十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)添加到傳統(tǒng)的氮化硼浸漬液中，獲得了包覆層厚度可控的BN@MWNT，包覆層表面粗糙且厚度大于10nm。粗糙且較厚的BN包覆層使得BN@MWNT有著比MWNTs優(yōu)異的導(dǎo)熱性能。在填充量為20wt％時，BN@MWNT/PVDF復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)達到了1.359 W/m·K。

3、　　2、研究了不同表面活性劑對MWNTs鈦酸鋇溶膠凝膠(sol-gel)液的浸漬效果。不加入表面活性劑的情況下鈦酸鋇sol-gel液在碳管上附著量較小燒結(jié)之后只有很少的鈦酸鋇顆粒附著在MWMTs表面，而將十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）添加到浸漬液中，MWNTs浸漬燒結(jié)之后得到大量鈦酸鋇附著在MWNTs表面，將SDBS添加到浸漬液中，得到鈦酸鋇連續(xù)分布在MWNTs表面，這是由于SDBS能與MWNTs形成共軛導(dǎo)致表面能降低，使得MWNTs