中國(guó)粉體網(wǎng)訊    近日華東理工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院陳恒課題組和上海空間電源研究所徐建明等人，基于碳納米管（CNT）組件的生產(chǎn)，開(kāi)發(fā)了一種用于制備具有高拉伸強(qiáng)度和導(dǎo)電性的CNT /環(huán)氧（EP）復(fù)合膜新技術(shù)。CNT通過(guò)浮動(dòng)催化劑噴霧熱解合成。在自組裝成空心圓柱形組件后，將CNT拉伸并纏繞在旋轉(zhuǎn)鼓上以形成均勻的CNT膜。使用不同濃度的EP樹脂溶液在不同壓力下填充膜內(nèi)的孔隙，并在熱壓固化后形成復(fù)合膜。通過(guò)改變EP樹脂溶液的濃度和用于浸漬的壓力來(lái)研究EP樹脂的滲透性及CNT和EP樹脂之間的界面粘合度。在最佳制備條件下，復(fù)合薄膜中CNT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)59％，分別比純CNT膜高159％和309％。

圖1 用于制備CNT膜的實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖

該試驗(yàn)中CNT / EP復(fù)合薄膜通過(guò)新工藝制備。首先，通過(guò)浮動(dòng)催化劑噴霧熱解制備具有高CNT取向的CNT薄膜。薄膜中CNT排列不良的問(wèn)題在薄膜沉積的原始步驟中得到解決，而在先前的研究中經(jīng)常不進(jìn)行后續(xù)的機(jī)械拉伸。然后，借助于壓力將樹脂溶液浸漬到CNT膜中，最后通過(guò)熱壓固化使復(fù)合膜致密化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該工藝制備的CNT / EP復(fù)合薄膜具有優(yōu)異的力學(xué)和電學(xué)性能。薄膜的拉伸強(qiáng)度可達(dá)1.4GPa，電導(dǎo)率為1363S·cm -1。制備過(guò)程易于操作，有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

圖2 CNT / EP薄膜的制備方法示意圖

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/江岸）

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（論文鏈接http://journal.hep.com.cn/foms/article/0000/2095-025X/24765）