新型碳纳米管三维组装结构的冰模板构建法及其复合材料性能研究

项目名称： 新型碳纳米管三维组装结构的冰模板构建法及其复合材料性能研究

项目编号： No.50902015

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 严佳

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 如何把碳纳米管有序组装起来形成大尺度的宏观材料体，是实现碳纳米管应用的关键问题。同时，碳纳米管分散性、有序性、和定向性的难于控制是制约其增强复合材料发展的瓶颈。本项目用冰模板法构建厘米级以上大尺度、可自支撑的碳纳米管三维有序组装体，并用其做增强体，制备高分子基纳米复合材料。对定向冰冻过程中，碳纳米管的自组装行为做系统而深入的考察，通过调控冷冻速率、冷冻方向、原料配比、及施加外电场、磁场等手段控制碳纳米管的自组装，探索冰模板诱导碳纳米管自组装过程的规律和机理，为冰模板技术的进一步应用提供理论基础，并获得可控制备三维有序组装体的最优工艺参数。对实验所得的纳米复合材料进行微观结构表征和力学、电学性能测试，进行增强增韧机理分析，实现结构/功能一体化优化设计。

中文关键词： 冰模板法；碳纳米管三维组装；纳米复合材料；聚苯乙烯纳米颗粒；二氧化硅纳米颗粒

英文摘要：

英文关键词： ice templating；3D assembles of CNTs；nano-composites；polystyrene nano-particle；silica nano-particle