石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維高靈敏度測溫性能

編號：CYYJ04003

篇名：石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維高靈敏度測溫性能

作者：張立軍 張媛娟 徐錦波 李斌 林歡

關(guān)鍵詞： 氧化石墨烯(GO) 碳納米管(CNT) 復(fù)合纖維 溫度傳感器 瞬態(tài)電熱技術(shù)(TET) 測溫性能

機(jī)構(gòu)： 青島理工大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院

摘要： 以碳納米管(CNT)為填料、氧化石墨烯(GO)溶液為主體,通過化學(xué)限域水熱法制備了含有不同質(zhì)量碳納米管的石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維。發(fā)現(xiàn)石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維熱電性能隨著氧化石墨烯與碳納米管質(zhì)量比的增加有提升趨勢。利用瞬態(tài)電熱(TET)技術(shù)研究了石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維的測溫性能,并分析了其導(dǎo)電機(jī)理。結(jié)果表明,石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維的測溫性能表現(xiàn)良好,且隨著溫度的降低,測溫性能進(jìn)一步提升。在30 K時,電阻溫度系數(shù)(TCR)為0.05 K-1,特征響應(yīng)時間為0.56 s;電流熱退火后結(jié)構(gòu)尺寸增大了0.5倍。導(dǎo)電機(jī)理由熱激活傳導(dǎo)(150~292 K)轉(zhuǎn)變?yōu)樽罱�鄰跳躍(NNH)傳導(dǎo)(70~150 K)和可變范圍跳躍(VRH)傳導(dǎo)(30~70 K)。為石墨烯-碳納米管復(fù)合纖維在高靈敏度溫度傳感器上的應(yīng)用提供了理論支撐。