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《碳纳米管及其研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第Q"卷第L期化工新型材料U03VQ"W0VL#""#年L月W;X*2;5R*Y%5Y?;@RY%1YF7V#""#!"!!!!!!!!!!"!新产品与新技术!"!!!!!!!!!!"!碳纳米管及其研究进展刘治陈晓红宋怀河（北京化工大学材料科学与工程学院可控化学反应的科学与技术基础教育部重点实验室，北京!"""#$）摘要本文综述了碳纳米管的发展背景、制备方法、形成机理、性能和应用，并对今后碳纳米管研究存在的问题作了扼要的论述。关键词碳纳米管，制备，机理，性能，应用!"#$%&&"&%’($)"&*+’,*)-).%/0)&’%&’()&*)+,-.&/0)0,-10,-2’/&)+
2、（*033+-+045/6+7&/3819&+,9+/,:;,-&,++7&,-，<+=%/>07/607=40719&+,9+/,:?+9),030-=04*0,67033/>3+@+/96&0,045&,&867=04;:’9/6&0,，A+&B&,-C,&D+78&6=04*)+E&9/3?+9),030-=!"""#$）1$,’#"2’?)+:+D+30FE+,6/,:/FF3&9/6&0,8049/7>0,,/,06’>+G+7+:&89’88+:>7&+43=&,6)&8F/F+7H10E+046+9),030-&+84078=,6)+8&8049/7>0,,/,06’
3、>+G+7+&,670:’9+:H?)+407E&,-F709+88049/7>0,,/,06’>+G+7+/,/3=I+:H10E+J’+86&0,8/,:F708F+968049/7>0,,/,06’>+G+7+F0&,6+:0’6H3)45%#*,9/7>0,,/,06’>+，8=,6)+8&8，F7&,9&F3+，F70F+76&+8，/FF3&9/6&0,优异的力学、电学、磁学等性能［LSN］，极具理论研究6碳纳米管的发展背景和实际应用价值，因而激起了国内外学者的极大兴!$KL年德国萨尔兰大学M3+&6+7以及美国的阿贡趣，碳纳米管的研究成为材料界以及凝聚态物理研实验室的
4、1&+=+3相继制得了纯物质的纳米细粉。究的前沿和热点。近年来，美国，日本，德国，中国相M3+&6+7在高纯净真空的条件下将粒径为N,E的O+继成立了纳米材料研究机构，使得碳纳米管的研究粒子原位加压成型，烧结得到纳米微晶块体，从而使进展随之加快，在制备及应用方面都取得了突破性纳米材料进入了一个新的阶段［!］。!$$"年P月在美进展。国召开的第一届国际纳米科学技术会议，正式宣布7碳纳米管的制备方法纳米材料科学为材料科学的一个新分支。!$$Q年，日本学者RB&E/和美国的A+6)’,+等人在掺加过渡金当今世界还没有公开报道高质高效，连续大批属催化剂的石墨电极间起弧放电，并在制备产物中量
5、工业化生产碳纳米管的实例，在现有较成熟的实分别发现了单壁纳米管［#，Q］。理论预计该材料具有验室制法中，有石墨电弧放电法和碳氢化合物催化作者简介：刘治，男，!$PP年生，硕士研究生，从事碳纳米管制备及其结构性能研究。联系人：宋怀河，男，QT岁，博士，教授，从事先进炭材料的研究与开发，发表论文T"余篇，专利Q项。·,·化工新型材料第&#卷裂解法。具有一定取向的碳纳米管。在多孔硅中生长的碳纳电弧放电制备碳纳米管的方法及设备与制备米管具有产量多，管径可调，取向性好等优点［$#］。!"#的方法和设备都较相似。阴极采用厚约$#%%，另外，我国科研人员研制出一种可用于制备管直径约为&#%%的高
6、纯高致密的石墨片，阳极采用径较小且较均匀的碳纳米管的催化剂，所制得管外直径约为"%%的石墨棒，整个系统保持在气压约径在$*D,*2%范围，内径约&2%，取得了相应的纯$#’()的氦气气氛中，放电电流为*#+左右，放电电化过的试样。压,#-。通过调节阳极进给速度，可以保持在阳极!碳纳米管的结构及生长机理不断消耗和阴极不断生长的同时，两电极的放电端碳纳米管［$$，$,］是单层或多层石墨片围绕中心面距离不变，从而可以得到大面积离散分布的碳纳米管，同时还可能产生碳纳米微粒。但因其产量很轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管。每层纳米管是一个由碳原子通过9(,杂化与周围&个碳低，仅局限在实验
7、室中应用，不适于大批量连续生产。原子完全键合后所构成的六边形平面组成的圆柱催化热裂解法是通过激光等将过渡金属微粒和面。其平面六角晶胞边长为,E’"F，最短的碳碳键碳氢化合物同时加热到高温而使碳氢化合物发生热长$E’,F。根据制备方法和条件的不同，碳纳米管解而产生的。首先开展这方面研究的是日本的存在多壁碳纳米管（.G5HI）和单壁碳纳米管./012/34教授。随后，中国科学院物理研究所的解（9G5HI）两种形式。.G5HI的层间接近［:］不等，层间距为思深教授和清华大学
