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离子液体分散碳纳米管/石墨烯制备导电纤维

摘要

碳纳米管、石墨烯质轻导电材料具有优异的机械强度,良好的电学、力学和热学等性能,极有希望取代现有的金属导体成为新一代导电材料,并在轻量化要求的高端领域如航空航天、军用特种服装、电子/医疗器械、防静电等展现出广泛的应用前景.本研究使用湿法纺丝的方法制备碳纳米导电纤维,设计合成高分散能力的离子液体分散碳纳米管和石墨烯、同时溶解纤维素基底,制备离子液体-碳纳米管/石墨烯-纤维素纺丝液,以水为凝固浴使导电纤维成型。该方法不仅解决了碳纳米管/石墨烯难分散问题,且工艺简单,对环境基本无污染,可大规模生产。实验结果表明,经离子液体分散后,碳纳米管在石墨烯表面均匀搭接,形成良好的导电通路,该碳纳米导电纤维的电阻率可达1200 S/m,经耐温绝缘材料包敷后,在军工及民用领域均有良好的应用前景。

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