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一、碳納米管

碳納米管分為兩類-單壁碳納米管(SWCNTs)和多壁碳納米管(MWCNTs)。單壁碳納米管為單層石墨烯片卷起來形成的無縫空心圓柱筒，而多壁碳納米管為單壁碳納米管的同心排列，即由多層石墨烯片無縫卷起成管狀。

多壁管在開始形成的時候，層與層之間很容易成為陷阱中心而捕獲各種缺陷，因而多壁管的管壁上通常布滿小洞樣的缺陷。與多壁管相比，單壁管直徑大小的分布范圍小，缺陷少，具有更高的均勻一致性。

二、應用領域

• 電子領域

碳納米管不僅可用于制造納米導線的模具，而且還能夠用來制造導線本身。利用碳納米管的電子特性，可用來制作晶體管開頭電路或微型傳感器元件。它還可以做為鋰離子電池的正極和負極，使電池壽命增長，充放電性能好。此外碳納米管被認為是制造新一代平面顯示屏極有希望的材料。

• 復合材料領域

由于碳納米管具有優(yōu)良的電學和力學性能，被認為是復合材料的理想添加相。碳納米管作為加強相和導電相，在納米復合材料領域有著巨大的應用潛力 。

• 新能源領域

氫氣儲存-碳納米管儲氫是具有很大發(fā)展?jié)摿Φ膽妙I域之一。室溫常壓，下約三分之二的氫能從碳納米管釋放出來，而且可被反復使用。

超級納米碳纖素電池-重量輕，只有鉛酸電池的1/10重量，體積只有一般電池的1/16，廣泛應用于電動車、潛艇、電力機車等需儲能大、重量輕的電動力機械上。

• 醫(yī)療及生物工程領域

碳納米管的一個重要特性是可以跨越細胞膜和生物體內的多種屏障，進入到細胞和生物體內多種器官內，以碳納米管為載體的藥物為治療癌癥提供了很大的希望。

• 環(huán)境保護領域

利用納米級集塵灰微粒的特性，發(fā)展新的保濕材料，大幅提升土壤之保水能力，提高綠化成功率與速度。希望借著此一新技術的開發(fā)與應用，可以有效解決沙漠化地帶土壤風化和水份流失，造成土壤逐步荒漠化之危機。

三、應用難點

碳納米管為納米尺度的纖維材料,同時具有納米粉體的強團聚效應和纖維材料的糾纏粘結現象。各種效應疊加,碳納米管團聚體吸附力更大,結合更加緊密,分散更加困難。因此,要得到均勻分散的碳納米管必須同時滿足3個條件:破壞長纖維糾纏粘結狀態(tài)、克服團聚體強吸附力、穩(wěn)定碳納米管分散狀態(tài)。

四、ATS分散實驗

1.實驗設備

ATS納米分散均質機

冷水機

粘度計

2.實驗工藝

ATS納米分散均質機控低溫高壓處理3遍

3.實驗目的

分散后粘度低于3000

4.實驗結果

A.實驗現象

分散前樣品比較粘稠，流動性差。分散后，樣品流動性增強，晃動時有水波紋。

B.粘度檢測

經過ATS納米分散均質后，樣品粘度由21495CP下降至2563CP，滿足客戶需求。