碳納米管聚合物復(fù)合材料導(dǎo)電性能研究

編號：CPJS05531

篇名：碳納米管聚合物復(fù)合材料導(dǎo)電性能研究

作者：謝凝鈺 ;彭志華 ;郭萍 ;吳喜軍 ;胡林華 ;張亞楠

關(guān)鍵詞： 碳納米管 聚合物 交疊接觸模型 導(dǎo)電性能 電子隧道效應(yīng)

機(jī)構(gòu)： 南華大學(xué)數(shù)理學(xué)院,湖南衡陽421001

摘要： 提出了聚合物基碳納米管的交疊接觸模型。深入探討了碳納米管和聚合物兩種組分材料各自的電導(dǎo)率與質(zhì)量分?jǐn)?shù)、碳納米管的幾何參數(shù)和碳納米管連接處聚合物基質(zhì)填縫小區(qū)域中的電子隧道效應(yīng)等因素對碳納米管聚合物復(fù)合材料導(dǎo)電性能的影響,導(dǎo)出了碳納米管聚合物復(fù)合材料的電導(dǎo)率公式。數(shù)值計(jì)算了不同條件下多壁碳納米管苯氧基復(fù)合材料和多壁碳納米管聚苯醚砜復(fù)合材料的電導(dǎo)率對數(shù)。模擬結(jié)果表明：適當(dāng)增加碳納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)能顯著改善復(fù)合材料的導(dǎo)電性能;增大碳納米管的彎曲度會導(dǎo)致材料的導(dǎo)電性能明顯減弱;對于每一種碳納米管聚合物復(fù)合材料,碳納米管質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在一個(gè)臨界值,超過臨界值時(shí),隨著碳納米管質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,電導(dǎo)率的增加逐漸變緩,并最終趨于一個(gè)定值,即在復(fù)合物中形成了比較穩(wěn)定的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。理論值與已獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合。