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《納米碳管的制備【開(kāi)題報(bào)告】》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告高分子材料與工程納米碳管的制備一、選題的背景和意義納米碳管(Carbonnanotube)是1991年才被發(fā)現(xiàn)的一種碳結(jié)構(gòu)。理想納米碳管是由碳原子形成的石墨烯片層卷成的無(wú)縫、中空的管體。石墨烯的片層一般可以從一層到上百層，含有一層石墨烯片層的稱(chēng)為單壁納米碳管(Singlewalledcarbonnanotube,SWNT),多于一層的則稱(chēng)為多壁納米碳管(Multi?walledcarbonnanotube,MWNT)oSWNT的直徑一般為1?6nm,最近的研究發(fā)現(xiàn)納米碳管的最小直徑為0.4nm和直徑為0.36nm的碳管，但是很不穩(wěn)定，同樣盲徑大于6nm
2、的SWNT也不穩(wěn)定,會(huì)發(fā)生SWNT管的塌陷。納米碳管長(zhǎng)度則可達(dá)兒百納米到兒個(gè)微米。因?yàn)镾WNT的最小直徑與富勒烯分子類(lèi)似，故也有人稱(chēng)其為巴基管或富勒管oMWNT的層間距約為0.34nm,直徑在幾個(gè)納米到幾十納米，長(zhǎng)度一般在微米量級(jí)，最長(zhǎng)者可達(dá)數(shù)毫米。由于納米碳管具有較大的長(zhǎng)徑比，所以可以把其看成為準(zhǔn)一維納米材料。納米碳管中的碳原子以sp2雜化，但是由于存在一定曲率，所以其中也有一小部分碳屬sp3雜化。在不考慮手性的情況下，SWNT可以由兩個(gè)參量完全確定(直徑和螺旋角或兩個(gè)表示石墨烯的指數(shù)(n,m)或者螺旋向量Cn和垂直向量T),MWNT則需耍三個(gè)以上的參數(shù)表示。納米碳
3、管研究是富勒烯(C60,C70...)的繼續(xù)，1991年，理論預(yù)計(jì)納米碳管具有許多的奇特電學(xué)性能，幾乎同吋NEC公司SIijima在高分辨電子顯微鏡下觀察采用電弧法制備的富勒烯中發(fā)現(xiàn)了一種管狀結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)研究表明它們是同軸多層富勒管，被稱(chēng)為多壁納米碳管，隨后NEC公司的TWEbbesen和PMAjayan通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件獲得較多MWNTo實(shí)際上早在70年代己開(kāi)始MWNT的研究，當(dāng)時(shí)科學(xué)家在研究氣相熱解碳的過(guò)程中，經(jīng)觀察到這種納米結(jié)構(gòu)的碳，然而沒(méi)有引起足夠的重視和深入研究。1993年S.Iijima和IBM公司同時(shí)報(bào)道了觀察到SWNT。在早期實(shí)驗(yàn)中，電弧法制備。SWNT產(chǎn)
4、率很低，而且雜質(zhì)較多。所以在Rice大學(xué)的RichardSmalley研究小組發(fā)現(xiàn)激光蒸發(fā)方法可以得到極高產(chǎn)率的SWNT以后，開(kāi)始了SWNT的物理性質(zhì)的研究。此后，法國(guó)Montpellier大學(xué)的Bernier研究小組采用電弧法也可以得到高產(chǎn)率的SWNTo1998年,畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告高分子材料與工程納米碳管的制備一、選題的背景和意義納米碳管(Carbonnanotube)是1991年才被發(fā)現(xiàn)的一種碳結(jié)構(gòu)。理想納米碳管是由碳原子形成的石墨烯片層卷成的無(wú)縫、中空的管體。石墨烯的片層一般可以從一層到上百層，含有一層石墨烯片層的稱(chēng)為單壁納米碳管(Singlewalledcar
5、bonnanotube,SWNT),多于一層的則稱(chēng)為多壁納米碳管(Multi?walledcarbonnanotube,MWNT)oSWNT的直徑一般為1?6nm,最近的研究發(fā)現(xiàn)納米碳管的最小直徑為0.4nm和直徑為0.36nm的碳管，但是很不穩(wěn)定，同樣盲徑大于6nm的SWNT也不穩(wěn)定,會(huì)發(fā)生SWNT管的塌陷。納米碳管長(zhǎng)度則可達(dá)兒百納米到兒個(gè)微米。因?yàn)镾WNT的最小直徑與富勒烯分子類(lèi)似，故也有人稱(chēng)其為巴基管或富勒管oMWNT的層間距約為0.34nm,直徑在幾個(gè)納米到幾十納米，長(zhǎng)度一般在微米量級(jí)，最長(zhǎng)者可達(dá)數(shù)毫米。由于納米碳管具有較大的長(zhǎng)徑比，所以可以把其看成為準(zhǔn)一維納
6、米材料。納米碳管中的碳原子以sp2雜化，但是由于存在一定曲率，所以其中也有一小部分碳屬sp3雜化。在不考慮手性的情況下，SWNT可以由兩個(gè)參量完全確定(直徑和螺旋角或兩個(gè)表示石墨烯的指數(shù)(n,m)或者螺旋向量Cn和垂直向量T),MWNT則需耍三個(gè)以上的參數(shù)表示。納米碳管研究是富勒烯(C60,C70...)的繼續(xù)，1991年，理論預(yù)計(jì)納米碳管具有許多的奇特電學(xué)性能，幾乎同吋NEC公司SIijima在高分辨電子顯微鏡下觀察采用電弧法制備的富勒烯中發(fā)現(xiàn)了一種管狀結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)研究表明它們是同軸多層富勒管，被稱(chēng)為多壁納米碳管，隨后NEC公司的TWEbbesen和PMAjayan通
7、過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件獲得較多MWNTo實(shí)際上早在70年代己開(kāi)始MWNT的研究，當(dāng)時(shí)科學(xué)家在研究氣相熱解碳的過(guò)程中，經(jīng)觀察到這種納米結(jié)構(gòu)的碳，然而沒(méi)有引起足夠的重視和深入研究。1993年S.Iijima和IBM公司同時(shí)報(bào)道了觀察到SWNT。在早期實(shí)驗(yàn)中，電弧法制備。SWNT產(chǎn)率很低，而且雜質(zhì)較多。所以在Rice大學(xué)的RichardSmalley研究小組發(fā)現(xiàn)激光蒸發(fā)方法可以得到極高產(chǎn)率的SWNT以后，開(kāi)始了SWNT的物理性質(zhì)的研究。此后，法國(guó)Montpellier大學(xué)的Bernier研究小組采用電弧法也可以得到高產(chǎn)率的SWNTo1998年,中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
