碳纳米管的改性与修饰及其高性能复合材料研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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碳纳米管的改性与修饰及其高性能复合材料研究

项目名称：碳纳米管的改性与修饰及其高性能复合材料研究
项目类别：面上项目
批准号：50372020
申请代码：E020601
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2006-12-31

项目负责人：陈小华
负责人职称：教授
依托单位：湖南大学
批准年度：2003

中文摘要：

通过分子设计，对碳纳米管进行有效的改性和修饰。在深入研究分散状况、界面结合性能的基础上，利用碳纳米管优异的综合性能制备高性能的铜基和聚丙烯基碳纳米管复合材料，发展出制备这一类新型纳米复合材料的新技术、新方法，探索解决碳纳米管团聚和相分离关键技术问题的有效途径。在分子与碳纳米管之间、碳纳米管尺寸、结构、表面界面性质与体系宏观性质之间建立相互关系，理论上设计和建立这类新型纳米级复合材料的模拟模型。研究

中文主题词：碳纳米管；表面改性与修饰；分子水平复合；增强增韧；热物理性能

英文摘要：

Carbon nanotube, Surface modif

英文主题词： Carbon nanotube, Surface modif

结论摘要：

通过分子设计，对碳纳米管进行了有效的亲水和亲油基改性和修饰。在深入研究分散性能、界面结合性能的基础上，通过表面接枝和表面接枝聚合方法，合成了聚丙烯基球形、纤维形和网形复合结构，在此基础上制备了块体材料，其抗拉强度和杨氏模量分别增加了110% 和113%。利用模板法构筑了内嵌碳纳米管铜基复合微球，以此为基础成型块体材料，在热物理性能方面取得突破，热导率达到260W m-1 K-1，热膨胀系数为6.5′10-6/ ℃，这一成果可望在电子封装领域得到应用。同时，以局域密度泛函理论为基础，采用第一原理方法，研究了表面官能团对碳纳米管接电学性能的影响。这一技术路线为发展出制备这一类新型纳米复合材料的新技术、新方法，解决碳纳米管团聚和相分离关键技术问题提供了一条有效途径。研究涉及材料、物理、化学等多学科知识，不仅推动纳米科学技术中有关重要科学问题的发展，而且有望在工程实际应用中

成果综合统计