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四川大学学报（自然科学版） 2013年第3期50卷 595-600页

作者：孟小鹏姚亚东尹光福宫祎超邹昌武黄忠兵廖晓明陈显春四川大学材料科学与工程学院成都610065

采用回流法制得前驱体粉体,用此前驱体粉体在流动氩气保护下、600℃下热处理10h制得碳包铜纳米粒子.利用XRD、Raman、SEM、TEM和HRTEM对碳包铜纳米粒子进行了表征.结果表明:所得碳包铜纳米粒子大小分布均匀,具有典型的核壳状结构,内核... 详细信息

采用回流法制得前驱体粉体,用此前驱体粉体在流动氩气保护下、600℃下热处理10h制得碳包铜纳米粒子.利用XRD、Raman、SEM、TEM和HRTEM对碳包铜纳米粒子进行了表征.结果表明:所得碳包铜纳米粒子大小分布均匀,具有典型的核壳状结构,内核为金属铜,外壳为无定形碳,碳包铜纳米粒子的粒径为40～50nm,碳包覆层厚度为3～5nm.利用循环伏安法比较了铜纳米粒子修饰的玻碳电极和碳包铜纳米粒子修饰的玻碳电极对葡萄糖的电催化氧化活性.结果表明:碳包铜纳米粒子修饰的玻碳电极对葡萄糖有显著的电催化氧化活性,且峰电流与葡萄糖浓度呈良好的线性关系(相关系数R=0.97),有望用于葡萄糖的检测.

关键词：碳包铜纳米粒子回流法循环伏安法葡萄糖

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化学处理法制备碳包铜导热纳米流体及其性能表征

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材料工程 2011年第3期39卷 28-31,35页

作者：庞晋山张海燕吴其光林锦徐卓文涂文英新会出入境检验检疫局广东江门529100 广东工业大学材料与能源学院广州510006

氩电弧等离子体法制备碳包铜纳米粒子,采用双氧水化学处理和添加十二烷基苯磺酸钠两种方法制备碳包铜-水纳米流体,探讨了不同分散方法对碳包铜纳米流体导热性能的影响。结果表明,双氧水化学处理碳包铜纳米粒子制备水介质分散体系具有比... 详细信息

氩电弧等离子体法制备碳包铜纳米粒子,采用双氧水化学处理和添加十二烷基苯磺酸钠两种方法制备碳包铜-水纳米流体,探讨了不同分散方法对碳包铜纳米流体导热性能的影响。结果表明,双氧水化学处理碳包铜纳米粒子制备水介质分散体系具有比添加分散剂制备分散体系更高的导热性能。采用化学处理法,添加质量分数为2.0%的碳包铜-水纳米流体导热率可提高60%。

关键词：碳包铜纳米粒子纳米流体导热性能

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碳包铜纳米颗粒的制备及其性能研究

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材料工程 2011年第7期39卷 31-33,89页

作者：陈进张海燕刘晓平李丽萍西安科技大学材料学院西安710056 广东工业大学材料与能源学院广州510006 西安建筑科技大学冶金学院西安710056

采用碳弧法制备出碳包铜纳米粒子,并用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和DSC对产物的形貌、尺寸、物相结构组成以及抗氧化性能进行了表征分析,同时对碳包铜纳米粒子的导电性能进行了测量。测试结果表明碳包铜纳米粒子为核壳型结... 详细信息

采用碳弧法制备出碳包铜纳米粒子,并用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和DSC对产物的形貌、尺寸、物相结构组成以及抗氧化性能进行了表征分析,同时对碳包铜纳米粒子的导电性能进行了测量。测试结果表明碳包铜纳米粒子为核壳型结构,内部为金属铜核,外部为碳层。在铜核的周围碳以类石墨状形式存在,离铜核较远处碳以非晶态存在,铜对碳的石墨化具有促进作用;同时碳包铜纳米粒子在常温和加热下都表现出较好的抗氧化性能;碳包铜纳米粒子导电性随着金属含量的增加而增加并且在铜含量为80%(质量分数)时出现突跃。

关键词：碳包铜纳米粒子抗氧化性电导率

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纳米碳材料/聚合物基导热复合材料的制备与实验研究

纳米碳材料/聚合物基导热复合材料的制备与实验研究

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作者：涂文英广东工业大学

学位级别：硕士

随着信息产业的迅速发展,电子元器件的集成度和小型化得到了长足的发展,同时也使得电子器件的功率和发热量大幅度的增长,无论是器件的工作效率、可靠性、寿命,还是电子器件的进一步集成,散热问题都变得越来越重要。而导热高分子材料能... 详细信息

随着信息产业的迅速发展,电子元器件的集成度和小型化得到了长足的发展,同时也使得电子器件的功率和发热量大幅度的增长,无论是器件的工作效率、可靠性、寿命,还是电子器件的进一步集成,散热问题都变得越来越重要。而导热高分子材料能具有良好的导热性,可以很好地解决电子元器件散热问题,提高其稳定性、延长其寿命,能够很好的满足特定领域的需求。因此,研究高导热聚合物材料具有十分重要的意义。本文以高导热聚合物材料为研究对象,重点围绕着碳包铜纳米粒子(Cu@C)、纳米氮化铝(AIN)、纳米碳化硅(SiC)、多璧碳纳米管(MWNT)及其高导热聚合物复合材料的制备进行了创新性研究。采用电弧法制备出碳包铜,对自制的碳包铜纳米粒子的结构、物相、粒度进行了分析表征,并且以硅树脂为基体,Cu@C、AlN、SiC以及MWNT为主要导热填料,制备了兼具良好导热性能的导热贴片和导热硅树脂。并且还以多层石墨、石墨为填料,聚乙烯(PE)、聚乙烯接枝马来酸酐(GPE)为基材制备了高导热塑料复合材料。对导热导热贴片的导热性能及制备条件和工艺进行了研究。对导热硅树脂的导热性能、热稳定性、热膨胀性、电阻率进行了研究。对导热塑料的导热性能、热稳定性、热膨胀性、电阻率、力学性能进行了研究。本文的主要内容有：(1)碳包铜纳米粒子的制备研究以碳粉和铜粉为原料,其中碳粉和铜粉的质量比为4：1,采用碳弧法制备了碳包覆铜纳米粒子,采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电镜(SEM)对样品的物相结构组成、形貌和尺寸以及相组成,抗氧化性能进行了研究。结果表明：该碳包覆铜纳米粒子为典型的核壳型结构,内核为结晶的金属纳米粒子,外壳为石墨碳层,碳包裹效果较好,粒子没有明显团聚。(2)碳包铜填充硅树脂制备玻璃纤维布/硅树脂柔性导热贴片与实验研究制备了Cu@C、AlN以及SiC为导热填料的硅树脂浆料,浆料浓度为30%时,使用浸渍涂布,自然挥发溶剂制得玻璃纤维布、铁丝网作为支撑结构的硅树脂柔性导热贴片。导热贴片的导热系数随填料量的增加而增大,并且填料含量增大到一定程度时,导热贴片的导热系数反而下降。数据表明A1N／硅树脂比SiC／硅树脂、Cu@C／硅树脂的导热效果更好。(3)多层石墨、碳纳米管填充硅树脂制备导热硅树脂与实验研究以多层石墨、MWNT为填料采用旋转搅拌球磨法制备了导热硅树脂。导热填料均匀的分布在硅树脂基体内,并且填料含量增大到一定程度,导热填料粒子可以相互连接,并形成导热网链。多层石墨/硅树脂的导热系数随着多层石墨的填充量先增大,当填料填充到一定程度时开始下降,并且多层石墨/硅树脂的导热系数高于AlN/硅树脂、SiC/硅树脂。当多层石墨填充质量分数达到45%时,复合材料导热系数达到了最大2.26W/m·K,而AlN/硅树脂、SiC/硅树脂的最高导热系数分别为0.64 W/m·K、0.445 W/m·K,而MWNT/硅树脂只要填充很少的质量分数的填料就能达到很高的导热系数值,当填充量为10%时导热系数达到2.58 W/m·K,四种导热硅树脂导热系数相对纯硅树脂分别提高了2568%、506%、727%、2931%;导热填料的加入可以提高硅树脂的热稳定性,提高硅树脂的氧化分解起始温度,延缓最终分解温度,其热稳定性高于纯硅树脂。(4)导热塑料的制备与实验研究采用机械混合法制备了多层石墨、石墨分别填充PE、GPE热复合材料。在加工工艺相同的条件下,导热填料种类、添加量都会对导热塑料的导热性能、热稳定性、电阻率以及力学性能产生影响,结果表明：所得复合材料拉伸强度和冲击强度随填充量的增加呈下降趋势,导热系数随着填料含量的增加而增大,在相同的填充量时,多层石墨/PE复合材料的导热系数较高,多层石墨/PE、石墨/PE、多层石墨/GPE、石墨/GPE填充的导热系数在填充量为300p-时分别达到了14.31 W/m·K,6.72 W/m·K,6.50 W/m·K,5.98 W/m·K。导热系数相对空白PE、GPE分别提高了4710%、2166%、2167%、1929%。多层石墨、石墨填充PE、GPE制备的导热塑料的热稳定性均比纯PE、GPE的热稳定性好。

关键词：碳包铜纳米粒子碳纳米管多层石墨导热硅树脂导热聚乙烯导热系数力学性能热稳定性电阻率热膨胀系数

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