碳纳米管
奈米碳管（，縮寫為CNT）是在1991年1月由日本筑波NEC实验室的物理学家饭岛澄男使用高分辨透射电子显微镜从电弧法生产碳纤维的产物中发现的。它是一种管状的碳分子，管上每个碳原子采取sp2杂化，相互之间以碳-碳σ键结合起来，形成由六边形组成的蜂窝状结构作为碳纳米管的骨架。每个碳原子上未参与杂化的一对p电子相互之间形成跨越整个碳纳米管的共轭π电子雲。按照管子的层数不同，分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管。管子的半径方向非常细，只有奈米尺度，几…
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碳纳米管的合成
生产碳纳米管的技术有很多，包括电弧放电、激光烧蚀、高压一氧化碳歧化和化学气相沉积（CVD）。这些过程大多是在真空或工艺气体中进行的。碳纳米管的CVD生长可以在真空或大气压下进行，这些方法可以合成大量的碳纳米管。催化和连续生长方面的进步使碳纳米管的合成成本更加低。 方法 电弧放电 1991年，在100安培的电弧放电过程中，在石墨电极的碳烟尘中观察到了碳纳米管，尽管其目的是为了产生富勒烯。然而，1992年，日本電氣基础研究实验室的两位研究人…
碳纳米管化学
碳纳米管化学主要涉及改变碳纳米管化学性质的反应。碳纳米管功能化后能获得可用于多种应用的所需特性。碳纳米管功能化的两种主要方法是共价和非共价修饰。 由于其疏水性，碳纳米管容易团聚，阻碍其在溶剂或粘性聚合物熔体中的分散，故纳米管束或聚集体产物会降低最终复合材料的机械性能。可以通过化学修饰碳纳米管表面来降低疏水性并提高与本体聚合物的界面黏附力。 共价修饰 共价修饰将官能团连接到碳纳米管上，这些官能团可以附着在碳纳米管的侧壁或末端。这些工艺对于…