于金平
,
陈潇健
,
曹振东
,
严长浩
,
张明
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20141216.001
以耐热聚乙烯(PE-RT)管材料为基体,以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)载体导电炭黑母粒(记作CBE)为导电介质,配以3.86wt％的聚乙烯-辛烯共聚弹性体(POE),采用双螺杆挤出工艺制备了具有导电网状结构形貌的PE-RT抗静电管材料,降低了复合体系的逾渗阈值,并将其与添加导电炭黑(记作CB)的体系进行对比,研究了CB/PE-RT和CBE/POE/PE-RT复合体系的导电性能、微观形貌、流变性能、力学性能及热稳定性能.结果表明:POE和EVA可以产生协同作用,POE的加入改变了PE-RT与EVA的黏弹性差异,EVA在基体中达到逾渗而形成连续的网络结构.CB优先分散在黏度低、极性较高的EVA相中,且POE能够抑制CB由EVA相向PE-RT相的迁移,CB在EVA相中容易达到逾渗,最终由于双逾渗作用而形成导电网络结构.CB能够提高PE-RT的结晶性能及CBE/POE/PE-RT复合体系的热稳定性能,且CB对CBE/POE/PE-RT复合体系的力学性能影响较小,在一定程度上解决了目前填充型导电体系中导电性能与力学性能之间的矛盾,并且POE对复合体系起到了增塑作用,保持了PE-RT管材可弯曲的优点,拓展了塑料管材的应用范围.
关键词:
导电炭黑
,
耐热聚乙烯
,
逾渗阈值
,
微观结构
,
导电网络
,
协同作用
,
塑料管材
骆文彬
,
闻雷
,
罗洪泽
,
宋仁升
,
翟玉春
,
刘畅
,
李峰
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(14)60138-4
结合磷酸铁锂纳米化,并利用碳纳米管良好的导电性和大长径比等优良特性,采用喷雾干燥方法制备出碳纳米管原位复合磷酸铁锂正极材料。碳纳米管在材料合成过程中均匀分散在活性物质中,形成连续贯通的三维导电网络,这种结构可显著提高磷酸铁锂正极材料的电子导电性和锂离子的扩散速率。所得材料具有良好的大电流放电特性,在50 C 充放电时,比容量达到99 mAh/ g；同时该材料也具有优异的循环性能,在10 C 大电流充放电的情况下,450次循环后容量保持率仍大于90%。
关键词:
磷酸铁锂
,
碳纳米管
,
导电网络
,
锂离子电池
曾尤
,
刘鹏飞
,
赵龙
,
杜金红
,
刘畅
新型炭材料
基于碳纳米管(CNT)优异的导电能力和聚氨酯(PU)弹性体的大变形特性,原位聚合制备CNT/PU复合材料,并研究其在拉伸变形过程中CNT网络结构的演变,及其电学性能对拉伸应变的响应敏感性.结果表明,CNT/PU复合材料具有显著的电阻-应变响应敏感性,其在大应变范围(0～200％)内电阻率变化高达6个数量级以上,这与CNT导电网络在拉伸过程中的结构演变密切相关.复合材料在拉伸过程中的体积膨胀使得CNT体积分数随应变的增加而逐渐降低,当CNT含量低于渗流阈值时,CNT网络呈断开状态并导致复合材料电阻的急剧增加;此外,CNT含量对复合材料电阻-应变响应敏感性也有显著影响.CNT/PU复合材料电阻对拉伸应变的响应敏感性使得该材料可望应用于结构诊断、应变传感、安全监控、智能材料与结构系统等领域.
关键词:
碳纳米管
,
导电网络
,
聚氨酯
,
复合材料
,
电阻-应变响应性
伏金刚
,
朱冬梅
,
罗发
,
周万城
材料导报
以短切碳纤维为填充物,环氧树脂为基体,采用涂刷法制备了碳纤维/环氧树脂基复合材料,研究了短切碳纤维的分布、含量、长度对复合材料的复介电常数的影响.碳纤维在环氧树脂基体中呈二维随机分布,随着碳纤维含量的增加,碳纤维在基体中形成导电网络的能力明显增强.采用波导法测试了复合材料在2.6～18GHz频段内的复介电常数,结果表明,在该波段,复介电常数的实部和虚部都随纤维含量的增大而增大；随纤维长度的增大先增大后减小；并随频率的增大呈现明显的频响效应.
关键词:
短切碳纤维
,
导电网络
,
复介电常数
,
频响效应
胡沛然
,
王宏志
,
李耀刚
,
张青红
硅酸盐通报
采用溶剂热法制备氧化锡锑颗粒并使用硅烷偶联剂进行表面改性,然后通过静电纺丝形成导电网络.将其与有机树脂复合,制备得到复合柔性导电材料.采用XRD、FTIR、FE-SEM、TG、低阻抗分析仪、紫外可见分光光度计等测试方法对材料进行表征,结果表明经表面改性后,氧化锡锑颗粒的分散性及沉降稳定性得到明显改善,用于静电纺丝效果良好.在外力弯曲状态下,复合材料的电学性能保持稳定,电导率可达～2.6 S/m,在紫外-可见光区域具有相对较高的光透过性.
关键词:
表面改性
,
静电纺丝
,
导电网络
,
柔性导电材料
李斌
,
付朝阳
,
张学勇
,
王鹏宇
,
全旺贤
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.009
实验制备了炭黑填充型导电橡胶,介绍了导电橡胶的导电特性,阐述了导电橡胶的电阻弛豫行为,研究了炭黑填充量、厚度、压力、温度对导电橡胶电阻弛豫行为的影响,并讨论了导电网络与电阻弛豫行为的关联性.研究表明随着炭黑填料质量分数的增加,导电橡胶的电阻弛豫时间缩短;增加厚度其电阻弛豫时间延长;增加压力能够缩短其电阻弛豫时间;在正温度效应和负温度效应的转折点处其电阻弛豫时间最长.
关键词:
导电橡胶
,
导电特性
,
电阻弛豫行为
,
电阻弛豫时间
,
导电网络
高凡梅
,
任鹏刚
,
孙振锋
,
侯思雨
,
徐玲
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.022
采用溶液法及机械共混法分别制备了均匀结构的炭黑(CB)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)及隔离结构的多壁碳纳米管(MWCNTs)-CB/UHMWPE复合薄膜.扫描电镜分析显示,虽然大部分CB均匀分散于UHMWPE基体中,但依然存在明显的局部团聚,而隔离结构中的MWCNTs-CB分布于UHMWPE界面间,更易形成导电通道.导电测试结果表明,复合材料的导电逾渗值由均匀分布的4.91％(体积分数)下降到隔离结构的0.42％.MWCNTs的加入完善了CB间的导电网络,使复合材料的逾渗值进一步下降,当CB∶ MWCNTs=15∶1时,复合薄膜的逾渗值由0.42％(体积分数)下降到0.24％,然而混合填料中MWCNTs含量的进一步增加几乎对逾渗值没有影响.力学性能研究表明,隔离型复合材料的拉伸强度和断裂伸长率随填充剂含量的增加呈现出先上升后下降的趋势.
关键词:
炭黑
,
碳纳米管
,
超高分子量聚乙烯
,
导电网络
,
逾渗值
邓凌峰
,
彭辉艳
,
覃昱焜
,
吴义强
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.021
用溶胶-凝胶法将碳纳米管(CNT)包覆到天然石墨的表面,提高其充放电比容量和循环寿命性能,并研究了不同含量的碳纳米管对天然石墨电化学性能的影响.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和电化学测试等对CNT/天然石墨复合材料进行表征.结果表明,碳纳米管能在电极中构建空间三维导电网络,同时保留了天然石墨的晶体结构.随碳纳米管含量增加,复合材料的充放电比容量和循环稳定等电化学性能先升高后降低.碳纳米管包覆的质量分数为7％时,复合材料的综合性能最佳.在0．1 C,CNT/天然石墨负极材料放电比容量为427 mAh/g,比纯天然石墨(356 mAh/g)提高了20％,循环100次后容量保持率仍有93．6％.
关键词:
碳纳米管
,
导电网络
,
电化学性能
,
复合材料
邓凌峰
,
彭辉艳
,
严忠
,
覃昱焜
人工晶体学报
利用碳纳米管(CNT)独特的结构和良好的导电性等特征,提高天然石墨的电子传导能力,本文采用喷雾干燥再高温煅烧的方法制备CNT/天然石墨锂离子负极复合材料.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电化学阻抗谱(EIS)和电化学测试技术等方法对复合材料的结构和形貌及电化学性能进行表征.碳纳米管的包覆有利于在电极中构建空间三维导电网络,大大提高充放电比容量和循环稳定性能.电化学测试结果:在0.1C,纯天然石墨的首次放电比容量为359 mAh/g,CNT/天然石墨负极材料放电比容量为417 mAh/g,且在0.1C下循环100次后容量保持率仍有93.2％,比天然石墨提高16％.
关键词:
碳纳米管
,
喷雾干燥
,
导电网络
,
电化学性能
