碳纳米管在吸波材料中的研究与应用
姚文惠黄英
（西北工业大学应用化学系，西安710129）
文摘碳纳米管是一种有前途的微波吸收剂，可以作为潜在的隐身材料、电磁屏蔽材料或暗室吸波材料使用。本文综述了近年来国内外通过碳纳米管碳化学镀改性、纳米管与聚合物共混、纳米管与铁硅材料杂化来制备微波吸收剂的研究成果和存在的间题，提出了碳纳米管作为吸波材料今后的发展方向。
关键词碳纳米管，吸波材料，化学镀，共混，杂化
ResearchandApplicationofCarbonNanotubesinAbsorbingMaterials
HuangYing
YaoWenhui
(Department of Applied Chemistry, Northwestem Polytechnical University, Xi' an 710129)
AbstractCarbon nanotubes are the promising microwave absorbing agents, served as a potential stealth materi-als, electromagnetic shielding materials or absorbing materials using anechoic chamber. The recent research achieve-ments and the problems conceming electroless plating modification of carbon nanotubes and polymer blend with carbon nanotubes and hybrid carbon nanotubes with ferromagnetic material are reviewed. Finally, some suggestions for the de-velopment of carbon nanotubes used as a absorbing material are put forward.
Key wordsCarbon nanotubes,Absorbing materials,Electroless plating,Blend,Hybrid
0引言
碳纳米管(CNTs)的发现开创了纳米技术和材料科学的新时代。制备CNTs的方法主要有石墨电弧法（直流电弧法）、催化裂解法、激光蒸发石墨棒法、热解聚合物法、火焰法、离子（电子束）辐射法、电解法、模型碳化等。CNTs是由类石墨的六边形网格所组成的管状物，管子一般由单层或多层管组成，直径在儿纳米到几十纳米之间，长度可达数微米，它的层片间距为0.34nm，比石墨的层片间距（0.3354nm）稍大"。CNTs的特殊结构和介电性，使其表现出较强的宽带微波吸收性能，同时兼具质量轻、导电性可调、高温抗氧化性能强和稳定性好等-系列优点，是一种有前途的微波吸收剂，可以作为潜在的隐身材料、电磁屏蔽材料或暗室吸波材料使用。目前，CNTs 微波吸收材料的研究已取得积极的成果[2]。Roberts 等人(3)合成了单壁碳纳米管/聚碳酸醋复合材料，该材料对某些特定频率的微波显示出很强的吸收能力。 TianchunZou等人[4]用Ni/Al,O,做催化剂，甲烷化学
收稿日期：201112-08；修回日期：201209-03
基金项目：航天科技创新基金资助项目（N9XT0001）
气相沉积制备内部填充Ni纳米线的多壁碳纳米管（MWCNTs）。内部填充Ni纳米线的MWCNTs/石蜡复合材料在6.4~11GHz反射损失均超过-10dB，并在8.0GHz反射损失达到-23.1dB。ChengBi等人[5]用不同浓度的La"掺杂，用溶剂热法合成Bat-La,TiO,/MWCNT纳米复合材料。1.5wt%La*掺杂的纳米复合材料反射损失超过-5dB的频率范围为 9.6~16.3GHz，并在10.9CHz达到最佳反射损失-17.4 dB。
1化学镀法改性CNTs的吸波机理及其应用 1.1CNTs预处理及其敏化活化
CNTs石墨化程度比较高，为了充分发挥CNTs
的优异性能，在很多情况下，CNTs的改性与修饰是其应用的前提和基础。采用混酸氧化法对CNTs进行纯化和表面氧化处理。沸酸氧化可以去除CNTs表面的非晶碳，催化剂等杂质，进而使CNTs开口、短切，有效地提高CNTs的比表面积和分散性。氧化是利用浓硝酸和浓硫酸的协同效应。浓硝酸起氧化作
作者简介：姚文惠，1985年出生，硕士研究生，研究方向：电屏蔽材料。E=mail:yaowh062807@126.com
宇航材料工艺http://www.yhclgy.com2012年第5期万方数据
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