水平阵列碳纳米管的可控制备及优异性能

作     者：张如范 张莹莹 谢欢欢 张强 骞伟中 魏飞 Rufan Zhang;Yingying Zhang;Huanhuan Xie;Qiang Zhang;Weizhong Qian;Fei Wei

作者机构：清华大学化工系绿色反应工程与工艺北京市重点实验室北京100084 清华大学化学系 清华大学微纳米力学与多学科交叉创新研究中心北京100084 

出 版 物：《中国科学：化学》 (SCIENTIA SINICA Chimica)

年 卷 期：2015年第45卷第10期

页      面：979-1009页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家纳米科技重大专项基金(2011CB932602) 北京市科技计划(20121097711)资助 

主　　题：碳纳米管 水平阵列 超长 化学气相沉积 制备 性能 

摘      要：水平阵列状碳纳米管是指利用化学气相沉积法在平整基底上制备的沿基底形貌或气流定向、平行排列、能够达到毫米级甚至厘米级以上长度的碳纳米管类型.水平阵列碳纳米管遵循自由生长的模式,缺陷很少,能够体现出碳纳米管本征的优异性能,是透明显示、微电子、超强纤维以及航空航天等领域的尖端基础材料.本文总结了水平阵列碳纳米管近年来的相关进展,并对其生长机理、结构可控制备、光学可视化技术、可控操纵技术、力学、电学及热学方面的优异性能,以及管壁间的超润滑现象等方面的进展进行了评述.目前,水平阵列碳纳米管可以达到半米以上的长度,并且具有完美的结构和优异性能,从而使其具有广阔的应用前景.同时,本文也对碳纳米管水平阵列密度过低的机理进行了分析,并对实现其批量制备的方法和未来发展进行了展望.