不銹鋼基底上的碳納米管場(chǎng)發(fā)射陰極及其在像素管中的應(yīng)用

為了探究碳納米管陣列在防結(jié)霜領(lǐng)域的應(yīng)用前景,采用化學(xué)氣相沉積法在不銹鋼基底上制備了碳納米管陣列疏水涂層,研究了制備參數(shù)(生長(zhǎng)溫度、生長(zhǎng)時(shí)間和催化劑濃度)對(duì)碳納米管陣列疏水性能和防結(jié)霜性能的影響。結(jié)果表明:生長(zhǎng)溫度和時(shí)間對(duì)碳納米管陣列的疏水性能影響較小,催化劑濃度對(duì)疏水性能的影響較大。經(jīng)碳納米管陣列疏水改性后的不銹鋼表面的結(jié)露時(shí)間、結(jié)霜時(shí)間均較原始不銹鋼表面延長(zhǎng),結(jié)霜量也大幅度減少。本研究表明碳納米管陣列可大程度上延緩結(jié)霜現(xiàn)象,證明了碳納米管陣列在防霜方面的優(yōu)異效果。

碳納米管看及其產(chǎn)業(yè)化 姓名：劉佳班級(jí)：化學(xué)二班學(xué)號(hào)：2008600213 在1991年日本nec公司基礎(chǔ)研究實(shí)驗(yàn)室的電子顯微鏡專家飯島 (iijima)在高分辨透射電子顯微鏡下檢驗(yàn)石墨電弧設(shè)備中產(chǎn)生的球狀碳分 子時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)了由管狀的同軸納米管組成的碳分子,這就是現(xiàn)在被稱作的 “carbonnanotube”，即碳納米管,又名巴基管。 1993年。s.iijima等和ds。bethune等同時(shí)報(bào)道了采用電弧法，在石 墨電極中添加一定的催化劑，可以得到僅僅具有一層管壁的碳納米管，即 單壁碳納米管產(chǎn)物。 1997年，ac.dillon等報(bào)道了單壁碳納米管的中空管可儲(chǔ)存和穩(wěn)定氫 分子，引起廣泛的關(guān)注。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究和理論計(jì)算也相繼展開。初步結(jié) 果表明：碳納米管自身重量輕，具有中空的結(jié)構(gòu)，可以作為儲(chǔ)存氫氣的優(yōu)

在不同預(yù)處理?xiàng)l件的不銹鋼襯底上,利用微波等離子體化學(xué)氣相沉積(mwpcvd)方法從甲烷和氫氣的混合氣體中沉積碳納米管薄膜,并對(duì)其場(chǎng)發(fā)射性能進(jìn)行了研究.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),不銹鋼襯底的機(jī)械拋光和酸洗,能降低碳納米管膜的開啟場(chǎng)強(qiáng),增大它的發(fā)射電流密度.在場(chǎng)強(qiáng)為6.25v/μm時(shí),襯底未處理樣品的電流密度為1.2ma/cm2,而襯底拋光的樣品和襯底拋光又酸洗的樣品的電流密度分別達(dá)到3.2和2.75ma/cm2.襯底只需機(jī)械拋光,而不需要酸洗,就能改良碳納米管膜的場(chǎng)發(fā)射性能

碳納米管在電分析化學(xué)中的應(yīng)用 馬巧紅指導(dǎo)教師劉秀輝 西北師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 摘要：本文主要簡(jiǎn)單介紹了碳納米管的結(jié)構(gòu)、用途及制備方法，在電分析 化學(xué)中的應(yīng)用等。 關(guān)鍵詞：碳納米管、制備、電化學(xué)、應(yīng)用研究 carbonnanotubesinelectricityanalyticalchemistryapplication abstractthispapermainlyintroducedthestructureofcarbon nanotubes,usagesandpreparationmethods,applicationinanalytical chemistry keywordscarbonnanotubespreparationelectrochemical appliedresear

本文介紹碳納米管的發(fā)現(xiàn)、制備，以及它的性能和應(yīng)用。

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在含feso4的hf、h2so4/hf、naf/na2so4溶液中,通過(guò)電化學(xué)陽(yáng)極氧化直接在純鈦表面制備fe摻雜的tio2(fe-tio2)納米管陣列.應(yīng)用x射線衍射(xrd)、掃描電子顯微鏡(sem)、紫外-可見吸收光譜(uv-vis)、x射線光電子能譜(xps)等手段對(duì)納米管陣列的結(jié)構(gòu)、形貌及化學(xué)組成進(jìn)行表征.利用光電化學(xué)測(cè)量研究fe-tio2納米管陣列在不同波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光電響應(yīng)特性和光生陰極保護(hù)行為.考察了溫度、時(shí)間、摻雜含量等參數(shù)對(duì)tio2納米管陣列的幾何尺寸、形貌和光電性能的影響.結(jié)果表明,fe摻雜可有效減緩tio2納米管陣列載流子的復(fù)合,窄化tio2帶隙寬度,fe-tio2在410-650nm范圍顯示強(qiáng)吸收,并使光譜響應(yīng)擴(kuò)展到波長(zhǎng)大于400nm的可見光區(qū).實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明,fe-tio2納米管陣列對(duì)316不銹鋼(316l)具有良好的光生陰極保護(hù)作用,暗態(tài)下陰極保護(hù)作用可繼續(xù)維持.

納米材料新星:碳納米管

基于cds良好的光學(xué)性質(zhì)和單壁碳納米管(swcnt)優(yōu)異的電子學(xué)性質(zhì),制備了納米cds/swcnt復(fù)合材料和納米cds/聚乙烯亞胺(pei)功能化swcnt復(fù)合材料,并利用日光燈光源模擬太陽(yáng)光研究了它們的光電性質(zhì).結(jié)果表明,納米cds/swcnt復(fù)合材料呈現(xiàn)顯著的負(fù)光電導(dǎo)現(xiàn)象,而納米cds/pei-swcnt復(fù)合材料呈現(xiàn)強(qiáng)烈的正光電導(dǎo)現(xiàn)象.用電子轉(zhuǎn)移理論對(duì)這一結(jié)果進(jìn)行了解釋.兩樣品在大角度彎折的情況下,光電性質(zhì)均基本沒(méi)有變化.因此,納米cds/碳納米管復(fù)合材料在光電領(lǐng)域,尤其是新興的柔性光電子學(xué)領(lǐng)域有著良好的應(yīng)用前景.

單壁碳納米管具有優(yōu)異的電子學(xué)特性,是制備新一代高性能集成電路的重要材料.碳納米管芯片之路存在諸多挑戰(zhàn),包括直徑和手性的控制生長(zhǎng)方法、金屬性和半導(dǎo)體性單壁碳納米管的分離方法、器件加工與集成方法等.這些課題從本質(zhì)上講大多屬于化學(xué)問(wèn)題,因此碳納米管芯片研究為化學(xué)家們提供了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn).過(guò)去10年來(lái),我們圍繞單壁碳納米管的軸向能帶工程這一研究思路,開展了一系列碳納米管芯片的基礎(chǔ)探索工作,發(fā)展了若干有效的單壁碳納米管局域能帶的調(diào)控方法,包括溫度階躍生長(zhǎng)法、脈沖供料生長(zhǎng)法、基底調(diào)控法以及形變調(diào)控法等.本文系統(tǒng)地闡述了這些局域能帶調(diào)控方法,為使讀者對(duì)該領(lǐng)域的研究進(jìn)展有一個(gè)較為全面的了解,文中對(duì)其他課題組開展的代表性工作也給予了綜述性介紹.

碳納米管（cnt）的外觀和作用類似紡織線但具有金屬的導(dǎo)電性和強(qiáng)度，美國(guó)rice大學(xué)、荷蘭帝人芳綸公司、美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室以及以色列理工大學(xué)的科學(xué)家經(jīng)過(guò)十余年的研究，將生產(chǎn)cnt纖維變成了可能。

碳納米管從物理和化學(xué)方面都具有獨(dú)特性，它的應(yīng)用范圍廣泛，從汽車防護(hù)零件到修飾電機(jī)，從氫氣的儲(chǔ)存到微波吸收等等，都得到了廣泛的應(yīng)用。所以碳納米管的發(fā)現(xiàn)是材料學(xué)，工程制備的一個(gè)優(yōu)秀成果。本文從碳納米管的發(fā)現(xiàn)，到對(duì)它的簡(jiǎn)介，特性的應(yīng)用以及目前存在的一些亟需解決的問(wèn)題進(jìn)行了闡述。并提出了對(duì)它未來(lái)發(fā)展的建議和展望。

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采用熔融共混法制備了聚酰胺(pa)6/聚丙烯(pp)/碳納米管(cnts)三元復(fù)合材料。研究了相容劑的結(jié)構(gòu)、cnts的表面性質(zhì)對(duì)復(fù)合體系微觀分散性的影響。結(jié)果表明,在相容劑增容條件下,pp可以在pa6基體中均勻分散,呈明顯的"海-島"結(jié)構(gòu);cnts的表面有機(jī)基團(tuán)決定了其在不同相中的分散,強(qiáng)酸處理的cnts1~#表面氧化生成的羧基與pa6的胺基反應(yīng),在不同相容劑增容的pa6與pp共混體系中cnts1~#均分散在pa6相中;而氧化后與己內(nèi)酰胺原位聚合的cnts2~#表面生成低聚合度的pa6,表面引入了一定的胺基.與雙羧基相容劑(衣康酸與苯乙烯共聚接枝聚丙烯)反應(yīng),可使cnts2~#進(jìn)入pp相中。

電子器件為了增加功能和縮小體積，不斷地往小型化發(fā)展。所用布線也越來(lái)越細(xì)。碳納米管就是適應(yīng)這種需要，將一層石墨的碳二維層，制成筒狀，成為直徑為數(shù)rim到數(shù)＋nm的圓筒狀碳材料。日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所山田健朗采用有機(jī)系銅鍍液，進(jìn)行電解鍍，使碳納米結(jié)構(gòu)體內(nèi)部析出銅核子，再在氫氣氛下還原處理，最后用水溶性鍍銅也進(jìn)行第二階段鍍銅，這樣就可以在碳納米管內(nèi)部以及碳納米管之間都鍍上銅，

日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所等研究單位用單層碳納米管（筒狀碳原子）與銅復(fù)合，制得密度小于銅、金的復(fù)合物。制取工藝：基板上的單層碳納米管在含銅離子的有機(jī)溶液中慢慢通過(guò)，再在與銅親和力強(qiáng)的水溶液中電鍍，這種復(fù)合材料每cm2可通入6億安培電流，電流容量為金和銅的100倍。

應(yīng)用直接電化學(xué)陽(yáng)極氧化法,于含氟電解液中,在純鈦表面制備一層整齊有序的tio2納米管陣列.掃描電子顯微鏡(sem),x射線衍射(xrd)表征該納米管陣列的形貌及晶體結(jié)構(gòu),光電化學(xué)聯(lián)用系統(tǒng)研究其光電響應(yīng)特性及對(duì)316l的光生陰極保護(hù)作用.結(jié)果表明:以tio2納米管陣列膜作為光生陽(yáng)極時(shí),在紫外光區(qū)(λ<387nm)有顯著增強(qiáng)的光生電流響應(yīng),并對(duì)316不銹鋼有較好的光生陰極保護(hù)作用.暗態(tài)下,光生電極電位仍可維持較長(zhǎng)的一段時(shí)間,繼續(xù)起到陰極保護(hù)作用.

螺旋狀碳納米管(coiledcarbonnanotubes,ccnts)是一種彎曲環(huán)繞,形成螺線狀結(jié)構(gòu)的碳納米管。其螺旋形態(tài)特有的手性、螺旋狀,以及非線性力學(xué)響應(yīng)等性質(zhì),使其在微納器件、復(fù)合材料等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景,逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)方向。本文從制備、形成機(jī)理、結(jié)構(gòu)調(diào)變以及應(yīng)用幾個(gè)方面詳細(xì)闡述了ccnts的研究進(jìn)展。

日本大阪大學(xué)與北海道大學(xué)共同研制成功碳納米管（cnt）均勻分散的純海棉鈦復(fù)合材料，在該材料中添加了0．35％（質(zhì)量）的cnt，從而制得了抗拉強(qiáng)度高達(dá)930mpa的復(fù)合材料。首先將cnt置入含有界面活性劑的水溶液中，采取超聲波振動(dòng)攪拌并使cnt分散。海棉鈦粉經(jīng)過(guò)這種水溶液浸漬后取出，經(jīng)熱處理除去水分和界面活性劑后制成燒結(jié)體并擠壓成材。

http://www.***.*** 碳納米管導(dǎo)電涂料 簡(jiǎn)介： 碳納米管（cnt）具有優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等性能，骨架結(jié)構(gòu)中含有sp3和sp2 雜化的碳原子，且在其邊壁和端帽部分存在大量結(jié)構(gòu)缺陷，可與電子給體和電子受體發(fā)生摻 雜。故碳納米管以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和電子特性的納米尺寸的碳質(zhì)管狀物引起了全球物理、化學(xué) 和材料等科學(xué)界的重視。碳納米管作為一種新型的納米材料，其奇異的性質(zhì)倍受青睞。 碳納米管具有良好的導(dǎo)電性，同時(shí)又擁有較大的長(zhǎng)徑比，因而很適合做導(dǎo)電填料，相對(duì) 于其它金屬顆粒和石墨顆粒其很少的用量就能形成導(dǎo)電網(wǎng)鏈，且其密度比金屬顆粒小得多， 不易因重力的作用而聚沉。利用碳納米管的這些特性將其作為導(dǎo)電介質(zhì)加入到涂料中，對(duì)涂 料的導(dǎo)電性會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈影響。目前，碳納米管在導(dǎo)電涂料中的應(yīng)用研究主要是通過(guò)改變碳納 米管的的結(jié)構(gòu)及含量，改進(jìn)碳納米管在導(dǎo)電涂料中的分散性

美開發(fā)碳納米管防火涂料

用含鈰的催化劑(ce/fe,ce/co和ce/ni)催化裂解ch4合成了螺旋形碳納米管,而用不含鈰的催化劑(mg/fe,mg/co和mg/ni)制備的碳納米管沒(méi)有出現(xiàn)螺旋形.結(jié)果表明,催化劑中的ce對(duì)螺旋形碳納米管的生成起了重要作用.