具有核-壳结构的取向碳纳米管/无机氧化物新型杂化材料的可控制备及其性能研究

项目名称： 具有核-壳结构的取向碳纳米管/无机氧化物新型杂化材料的可控制备及其性能研究

项目编号： No.51402358

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 祖梅

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 碳纳米管（CNTs）/无机氧化物杂化材料是一种新兴的多功能材料，两组分在界面处通过电荷和热传递过程展示出的协同效应使得该杂化材料在光催化及电化学等领域具有广阔的应用前景。然而，在传统的杂化材料中，由于CNTs被导电能力较低的无机氧化物层孤立，导致CNTs之间缺少有效连结，从而使得其传输电荷的能力受到很大限制。因此，本项目拟以CNTs的宏观聚集体（一维纤维和三维阵列）为研究对象，采用原子层沉积法（ALD）将两种无机氧化物引入其中，以期制备出具有核-壳结构的取向CNT/无机氧化物杂化材料。在该新型杂化材料中，CNTs之间相互连结，可形成有效的导电网络。此外，利用ALD的独特优势不仅可实现无机氧化物在CNTs表面的均匀沉积，还可对沉积层厚度进行精确控制，这对充分发挥并利用两者各自的优异性能至关重要。本项目将对该新型杂化材料的力学及光电化学等性能展开研究，并探索其在光电化学装置中的潜在应用。

中文关键词： 碳纳米管；无机氧化物；杂化纤维；原子层沉积；超级电容器

英文摘要： Carbon nanotube (CNT)/inorganic oxide hybrids are an exciting new class of multi-functional materials in which synergistic effects based on interfacial charge and heat transfer processes commend these hybrids for use in photocatalysis, gas sensors and in

英文关键词： Carbon nanotubes；Inorganic oxides；Hybrid fibers；Atomic layer deposition；Supercapacitors