CN101870463A - 碳纳米管泊松比材料 - Google Patents

碳纳米管泊松比材料 Download PDF

Info

Publication number
CN101870463A
CN101870463A CN200910106937A CN200910106937A CN101870463A CN 101870463 A CN101870463 A CN 101870463A CN 200910106937 A CN200910106937 A CN 200910106937A CN 200910106937 A CN200910106937 A CN 200910106937A CN 101870463 A CN101870463 A CN 101870463A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon nano
tube
carbon
poisson ratio
ratio material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200910106937A
Other languages
English (en)
Inventor
陈鲁倬
刘长洪
王佳平
范守善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN200910106937A priority Critical patent/CN101870463A/zh
Priority to US12/589,460 priority patent/US20100272950A1/en
Priority to JP2010102236A priority patent/JP5368366B2/ja
Publication of CN101870463A publication Critical patent/CN101870463A/zh
Priority to US13/632,412 priority patent/US8545745B2/en
Priority to US13/973,164 priority patent/US8916081B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/005—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor characterised by the choice of materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
    • B32B3/04—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by at least one layer folded at the edge, e.g. over another layer ; characterised by at least one layer enveloping or enclosing a material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/16—Preparation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/20—All layers being fibrous or filamentary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/08—Aligned nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
    • C01B2202/36—Diameter
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/73—Processes of stretching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24058—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including grain, strips, or filamentary elements in respective layers or components in angular relation
    • Y10T428/24124—Fibers

Abstract

本发明提供一种碳纳米管泊松比材料，所述碳纳米管泊松比材料包括一碳纳米管薄膜结构，该碳纳米管薄膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。本发明的碳纳米管泊松比材料进一步包括一柔性高分子基体，所述碳纳米管薄膜结构均匀设置于所述柔性高分子基体当中。本发明提供的碳纳米管泊松比材料，可以应用于制造皮带以及安全带等。

Description

碳纳米管泊松比材料
技术领域
本发明涉及一种泊松比材料。
背景技术
泊松比(Poisson’s Ratio)定义为负的横向收缩应变与纵向伸长应变之比。
用公式表示为：
Vij＝-εi/εj
式中：εi表示横向收缩应变，εj表示纵向伸长应变。i，j分别为两相互垂直的坐标轴。正泊松比效应是指，是指材料受拉伸时，材料在弹性范围内横向发生收缩；而受压缩时，材料的横向反而发生膨胀。即这些材料在拉伸时，材料的横向发生收缩。通常认为，几乎所有的材料泊松比值都为正，约为0.3，橡胶类材料为0.5，金属铝为0.33，铜为0.27，典型的聚合物泡沫为0.1～0.4。而负泊松比(Negative Poisson’s Ratio)效应，是指材料受拉伸时，材料在弹性范围内横向发生膨胀；而受压缩时，材料的横向反而发生收缩。这种现象在热力学上是可能的，但通常材料中并没有普遍观察到负泊松比效应的存在。近年来发现的一些特殊结构的材料具有负泊松比效应，由于其奇特的性能而倍受材料科学家和物理学家们的重视(请参见“负泊松比材料研究进展，杨鸣波等，高分子通报，2003年12月，第6期，48～57页”)。
一般而言，负泊松比材料可以分为多孔状负泊松比材料，包括泡沫(Foam)材料和蜂巢状(Honeycomb)结构材料、分子负泊松比材料及负泊松比复合材料等。多孔状负泊松比材料指一相为固体，另一相完全由孔隙或液体组成的复合材料，如自然界的岩石、木材等。分子负泊松比材料包括一些具有特殊微观结构的聚合物和某些晶体材料，如沸石、二氧化硅晶体和一些元素金属等。负泊松比复合材料指将一些各向异性的纤维填充于复合材料中，形成负泊松比复合材料。
中科院化学研究所于2005年12月11日申请的，申请号为200510130683.3的专利申请“负泊松比材料及其制备方法和用途”揭示了一种负泊松比复合材料，该负泊松比复合材料是由天然高分子和/或合成高分子材料、发泡剂1、发泡剂2和增塑剂组成的复合结构材料，该材料的泡沫体具有微观呈双扇形的复合结构，复合结构的中间层是规则的多边形的蜂窝状结构，复合结构的外层由中心向外，在径向方向上，逐渐变为拉长的蜂窝状结构，其微孔的孔径是80～150μm。其中，所述发泡剂1是丁烷、戊烷或它们的混合物；所述发泡剂2是胺类衍生物、偶氮类或其混合物。该负泊松比复合材料的负泊松比值为-0.21。
然而，现有技术中并没有一种既具有正泊松比特性又具有负泊松比特性的材料。
发明内容
有鉴于此，确有必要提供一种既具有正泊松比特性又具有负泊松比特性的泊松比材料。
一种碳纳米管泊松比材料，其包括一碳纳米管薄膜结构，该碳纳米管薄膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。
一种碳纳米管泊松比材料，其特征在于，该碳纳米管泊松比材料包括一柔性高分子基体，以及一碳纳米管薄膜结构，所述碳纳米管薄膜结构均匀设置于所述高分子基体中。该碳纳米管薄膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。
与现有技术相比较，所述碳纳米管泊松比材料具有以下优点：所述碳纳米管薄膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。在第一方向或第二方向上拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料时，该碳纳米管泊松比材料具有负泊松比特性；在与第一方向或第二方向成45度角的方向拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料时，该碳纳米管泊松比材料具有正泊松比特性。该材料在不同的方向上具有不同的泊松比性质，扩大了应用范围。
附图说明
图1为本发明第一实施例的碳纳米管泊松比材料的俯视结构示意图。
图2为本发明第一实施例的碳纳米管泊松比材料中的碳纳米管膜的扫描电镜照片。
图3为本发明第一实施例的碳纳米管泊松比材料中碳纳米管薄膜结构的扫描电镜照片。
图4为本发明第一实施例碳纳米管泊松比材料的泊松比与拉伸应变之间的关系图。
图5为本发明第二实施例碳纳米管泊松比材料的剖视结构示意图。
图6为本发明第二实施例碳纳米管泊松比材料的俯视结构示意图。
图7为本发明第二实施例碳纳米管泊松比材料的泊松比与拉伸应变之间的关系图。
具体实施方式
以下将结合附图详细说明本发明的碳纳米管泊松比材料及其制备方法。
请参考图1，本发明第一实施例提供一种碳纳米管泊松比材料10，该碳纳米管泊松比材料10包括一碳纳米管薄膜结构12，该碳纳米管薄膜结构12包括多个碳纳米管，其中部分碳纳米管基本沿一第一方向X定向排列，部分碳纳米管基本沿一第二方向Y定向排列。所述第一方向X与第二方向垂直，且基本沿第一方向X定向排列的碳纳米管与基本沿第二方向Y定向排列的碳纳米管相互交叉形成多个网格。
本实施例中，该碳纳米管薄膜结构12包括至少两层交叉层叠设置的碳纳米管膜，该碳纳米管膜包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管首尾相连基本沿一个方向择优取向排列。所述每两个相邻的碳纳米管膜中，一个碳纳米管膜中的碳纳米管基本沿着一第一方向X择优取向排列，另一个碳纳米管膜中的碳纳米管基本沿着一第二方向Y择优取向排列，所述第一方向X与所述第二方向Y相互垂直，且相邻的两个碳纳米管薄膜中的碳纳米管相互交叉形成多个网格。
请参阅图2，该碳纳米管膜为基本沿同一方向的多个碳纳米管首尾相连形成的具有一定宽度的薄膜，该碳纳米管膜中的碳纳米管具有基本相同的排列方向，基本沿同一个方向择优取向排列。碳纳米管之间通过范德华力紧密连接，该碳纳米管长度基本相同。该碳纳米管膜的厚度为0.01～100微米，其中的碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的一种或几种。当该碳纳米管膜中的碳纳米管为单壁碳纳米管时，该单壁碳纳米管的直径为0.5～50纳米。当该碳纳米管膜中的碳纳米管为双壁碳纳米管时，该双壁碳纳米管的直径为1.0～50纳米。当该碳纳米管膜中的碳纳米管为多壁碳纳米管时，该多壁碳纳米管的直径为1.5～50纳米。所述碳纳米管膜的面积不限，可根据实际需求制备。本实施例中，所述碳纳米管膜中的碳纳米管为多壁碳纳米管，其长度为100微米～1毫米。所述碳纳米管膜的面积为4平方厘米。
本实施例中，所述碳纳米管泊松比材料10包括多个层叠设置的碳纳米管膜，该碳纳米管膜包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管首尾相连基本沿同一个方向择优取向排列，相邻的碳纳米管膜中的碳纳米管的排列方向相互垂直。该多个碳纳米管膜之间通过范德华力紧密连接形成一具有稳定结构的碳纳米管薄膜结构12，该碳纳米管薄膜结构12能够实现自支撑。所述碳纳米管泊松比材料10中，碳纳米管膜的数量不限，可以根据需要自行选择。优选地，碳纳米管膜的数量为10层到5000层，该碳纳米管薄膜结构12的厚度为0.04～400微米。
请一并参阅图3，本实施例中，所述碳纳米管薄膜结构12中的碳纳米管膜层叠设置，且碳纳米管薄膜结构12中的碳纳米管分别沿第一方向X与第二方向Y排列且交叉设置，所述第一方向X与第二方向Y相互垂直。碳纳米管薄膜结构12中的碳纳米管膜为100层。该碳纳米管薄膜结构12中，垂直交叉排列的碳纳米管形成了具有方形格子的网状结构。
当沿着该碳纳米管泊松比材料10中的第一方向X或第二方向Y拉伸该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料10在垂直于第一方向X或第二方向Y上将发生膨胀；而当沿着该碳纳米管泊松比材料10中第一方向X或第二方向Y压缩该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料10在垂直于第一方向X或第二方向Y上发生收缩，因此，该碳纳米管泊松比材料10具有负泊松比的性质，该碳纳米管泊松比材料的负泊松比可以为-0.52。
当沿着与该碳纳米管泊松比材料10中第一方向X或第二方向Y成45度角的方向拉伸该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料10在垂直于该拉伸方向上将发生收缩；而当沿着与该碳纳米管泊松比材料10中第一方向X或第二方向Y成45度角的方向压缩该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料10在垂直于压缩方向发生膨胀。因此，该碳纳米管泊松比材料10还具有正泊松比的性质，该碳纳米管泊松比材料的正泊松比可以为3.5。
请参阅图4，该图为本发明第一实施例碳纳米管泊松比材料10的泊松比与拉伸应变之间的关系图。从该图可以看出，本发明实施例提供的碳纳米管泊松比材料10在与所述第一方向X或第二方向Y成45度角的方向拉伸应变为5％时，泊松比为2.25；在与所述第一方向X或第二方向Y成45度角的方向拉伸应变为20％时，其泊松比值为3.25。因此，本发明实施例提供的碳纳米管泊松比材料10具有较大的正泊松比。
由于本发明实施例中的碳纳米管泊松比材料10中，所述多个碳纳米管基本沿两个相互垂直的第一方向X和第二方向Y交叉排列，使得在不同的方向拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料具有不同的泊松比特性。即，在第一方向X或第二方向Y上拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料10具有负泊松比特性；在与第一方向X或第二方向Y成45度角的方向拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料10时，该碳纳米管泊松比材料10具有正泊松比特性。
本发明实施例中，碳纳米管薄膜结构12的制备方法，通过以下步骤实现：
首先，提供一碳纳米管阵列。
本发明实施例提供的碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列、双壁碳纳米管阵列及多壁碳纳米管阵列中的一种或多种。本实施例中，该碳纳米管阵列的制备方法采用化学气相沉积法，其具体步骤包括：(a)提供一平整基底，该基底可选用P型或N型硅基底，或选用形成有氧化层的硅基底，本实施例优选为采用4英寸的硅基底；(b)在基底表面均匀形成一催化剂层，该催化剂层材料可选用铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)或其任意组合的合金之一；(c)将所述形成有催化剂层的基底在700～900℃的空气中退火约30分钟～90分钟；(d)将处理过的基底置于反应炉中，在保护气体环境下加热到500～740℃，然后通入碳源气体反应约5～30分钟，生长得到碳纳米管阵列，其高度为100微米～1毫米。该碳纳米管阵列为多个彼此平行且垂直于基底生长的碳纳米管形成的纯碳纳米管阵列。通过所述控制生长条件，该碳纳米管阵列中基本不含有杂质，如无定型碳或残留的催化剂金属颗粒等。该碳纳米管阵列中的碳纳米管彼此通过范德华力紧密接触形成阵列。该碳纳米管阵列的表面积与所述基底面积基本相同。
所述碳源气可选用乙炔、乙烯、甲烷等化学性质较活泼的碳氢化合物，所述保护气体为氮气或惰性气体。本实施例优选的碳源气为乙炔，本实施例优选的保护气体为氩气。
可以理解，本实施例提供的碳纳米管阵列不限于所述制备方法。也可为石墨电极恒流电弧放电沉积法、激光蒸发沉积法等。
其次，采用一拉伸工具从碳纳米管阵列中拉取获得一碳纳米管膜，具体包括以下步骤：(a)从所述碳纳米管阵列中选定一个或具有一定宽度的多个碳纳米管，本实施例优选为采用具有一定宽度的胶带、镊子或夹子接触碳纳米管阵列以选定一个或具有一定宽度的多个碳纳米管；(b)以一定速度拉伸该选定的碳纳米管，从而形成首尾相连的多个碳纳米管片段，进而形成一连续的碳纳米管膜。该拉取方向沿基本垂直于碳纳米管阵列的生长方向。
在所述拉伸过程中，该多个碳纳米管片段在拉力作用下沿拉伸方向逐渐脱离基底的同时，由于范德华力作用，该选定的多个碳纳米管片段分别与其它碳纳米管片段首尾相连地连续地被拉出，从而形成一连续、均匀且具有一定宽度的碳纳米管膜。该碳纳米管膜包括多个首尾相连且基本沿同一方向排列的碳纳米管，该碳纳米管的排列方向与所述拉伸方向相同。该直接拉伸获得的碳纳米管膜比无序的碳纳米管膜具有更好的均匀性。同时该直接拉伸获得超碳纳米管膜的方法，具有简单快速，适宜进行工业化应用的优点。
本实施例制备的碳纳米管膜中的碳纳米管首尾相连且基本沿同一方向排列，且相邻的碳纳米管之间通过范德华力紧密结合。该碳纳米管膜中的碳纳米管可为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的一种或多种。所述单壁碳纳米管的直径为0.5纳米～50纳米。所述双壁碳纳米管的直径为1.0纳米～50纳米。所述多壁碳纳米管的直径为1.5纳米～50纳米。所述碳纳米管膜的厚度为0.5纳米～100微米，宽度为0.01厘米～10厘米。所述碳纳米管膜中的碳纳米管之间的孔径小于50微米。该碳纳米管膜的宽度与碳纳米管阵列所生长的基底的尺寸以及碳纳米管阵列的宽度有关，该碳纳米管膜的长度不限，可根据实际需求制得。
可以理解，由于本实施例碳纳米管阵列中的碳纳米管非常纯净，且由于碳纳米管本身的比表面积非常大，所以该碳纳米管膜本身具有较强的粘性。
最后，提供一支撑体，将所述至少两个碳纳米管膜层叠铺设于所述支撑体，并使得相邻的碳纳米管膜中的碳纳米管的排列方向相互垂直，获得一碳纳米管薄膜结构12。
所述支撑体可以为一基板，也可选用一框架结构。由于本实施例提供的碳纳米管阵列中的碳纳米管非常纯净，且碳纳米管本身的比表面积非常大，所以该碳纳米管膜具有较强的粘性，该碳纳米管膜可利用其本身的粘性直接粘附于基板或框架。可以将多个碳纳米管膜层叠粘附在基板或框架上，并使得相邻的碳纳米管膜的碳纳米管的排列方向相互垂直，基板或框架以外多余的碳纳米管膜部分可以用小刀刮去。去除基板或框架，即得到一碳纳米管薄膜结构12。该碳纳米管薄膜结构12包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管基本沿两个相互垂直的方向交叉排列。
本实施例中，进一步还可以包括用有机溶剂处理碳纳米管薄膜结构12的步骤，该有机溶剂为挥发性有机溶剂，可选用乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿等，本实施例中的有机溶剂采用乙醇。该使用有机溶剂处理的步骤可通过试管将有机溶剂滴落在碳纳米管薄膜结构12表面浸润整个碳纳米管薄膜结构12，或者，也可将所述形成有碳纳米管薄膜结构12的基板或固定框架整个浸入盛有有机溶剂的容器中浸润。待溶剂渗透至基板表面后，将碳纳米管薄膜结构12的一端用小刀翘起，从而可以将整个碳纳米管薄膜结构12从基板或固定框架表面取下。所述的碳纳米管薄膜结构12经有机溶剂浸润处理后，在挥发性有机溶剂的表面张力的作用下，碳纳米管膜中平行的碳纳米管片断会部分聚集成碳纳米管束。因此，该碳纳米管薄膜结构12表面体积比小，且具有良好的机械强度及韧性。
请参阅图5及图6，本发明第二实施例提供一碳纳米管泊松比材料20，该碳纳米管泊松比材料20包括一碳纳米管薄膜结构12，以及一柔性高分子基体24，所述碳纳米管薄膜结构12设置于该柔性高分子基体24当中。所述碳纳米管薄膜结构12包括多个碳纳米管，该碳纳米管薄膜结构12包括多个碳纳米管，其中部分碳纳米管基本沿一第一方向X定向排列，部分碳纳米管基本沿一第二方向Y定向排列。所述第一方向X与第二方向垂直，且基本沿第一方向X定向排列的碳纳米管与基本沿第二方向Y定向排列的碳纳米管相互交叉形成多个网格。由于柔性高分子基体24的材料具有较好的弹性及柔韧性，该柔性高分子基体24可以提高所述碳纳米管泊松比材料20的弹性及柔韧性。
在碳纳米管泊松比材料20中，碳纳米管薄膜结构12均匀设置于柔性高分子基体24当中，柔性高分子材料浸润到碳纳米管膜之间相邻的碳纳米管的间隙当中，柔性高分子与碳纳米管薄膜结构12中的碳纳米管紧密结合在一起。
所述柔性高分子基体24的材料可选自柔性高分子聚合物材料，优选为硅橡胶、聚氨脂、环氧树脂及聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或其任意组合。本实施例中，所述柔性高分子基体24的材料为硅橡胶。
请参阅图7，该图为本发明第二实施例碳纳米管泊松比材料20的泊松比与拉伸应变之间的关系图。从该图可以看出，本发明实施例提供的碳纳米管泊松比材料20在沿所述第一方向X或第二方向Y的拉伸应变为1％时，泊松比为-0.53；在沿所述第一方向X或第二方向Y的拉伸应变为4％时，仍然具有负泊松比，其泊松比值为-0.05。因此，本发明实施例提供的碳纳米管泊松比材料20具有较大的负泊松比。该碳纳米管泊松比材料20中的柔性高分子基体为硅橡胶，由于硅橡胶具有相当大的平面应变断裂(strain-to-failure)，该平面应变断裂为150％，因此该碳纳米管泊松比材料20也具有较大的平面应变断裂，大约为22％，因此，该碳纳米管泊松比材料20具有较好的弹性。由于硅橡胶具有较好的柔性，该碳纳米管泊松比材料20也具有较高的柔性。
同样，在与所述第一方向X或第二方向Y成45度角的方向拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料20时，该碳纳米管泊松比材料20也具有正泊松比效应。
本发明实施例提供的碳纳米管泊松比材料，其既具有正泊松比特性又具有负泊松比特性。该碳纳米管泊松比材料的正泊松比值较高，可以应用于人工肌肉，应力感测装置等方面。该碳纳米管泊松比材料的负泊松比特性可以应用于制造紧固件或安全带，在受外力时材料的横向膨胀可以抵消外力的作用，从而提高这些部件的抗负荷能力。
与现有技术相比较，所述碳纳米管泊松比材料具有以下优点：所述碳纳米管薄膜结构中包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。在第一方向或第二方向上拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料时，该碳纳米管泊松比材料具有负泊松比特性；在与第一方向或第二方向成45度角的方向拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料时，该碳纳米管泊松比材料具有正泊松比特性。该材料在不同的方向上具有不同的泊松比性质，扩大了应用范围。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种碳纳米管泊松比材料，其包括一碳纳米管薄膜结构，该碳纳米管薄膜结构包括多个碳纳米管，其特征在于，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。
2.如权利要求1所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，该碳纳米管薄膜结构包括至少两个层叠设置的碳纳米管膜，所述碳纳米管膜包括多个首尾相连且基本沿同一方向排列的碳纳米管，每两个相邻的碳纳米管膜中的碳纳米管基本相互垂直。
3.如权利要求2所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，所述碳纳米管薄膜结构中，相邻的碳纳米管膜之间通过范德华力紧密结合。
4.如权利要求2所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，所述碳纳米管薄膜结构中，垂直交叉设置的碳纳米管形成了网状结构。
5.如权利要求2所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，所述碳纳米管薄膜结构包括10层～5000层碳纳米管膜。
6.如权利要求2所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，所述碳纳米管膜的厚度为0.5纳米～1微米。
7.如权利要求1所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，在沿所述第一方向或第二方向上拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料时，该碳纳米管泊松比材料具有负泊松比特性。
8.如权利要求1所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，在沿与所述第一方向或第二方向成45度角的方向拉伸或压缩该碳纳米管泊松比材料时，该碳纳米管泊松比材料具有正泊松比特性。
9.一种碳纳米管泊松比材料，其特征在于，该碳纳米管泊松比材料包括一柔性高分子基体，以及一碳纳米管薄膜结构，所述碳纳米管薄膜结构均匀设置于所述高分子基体中，该碳纳米管薄膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向定向排列，所述第一方向与第二方向相互垂直，沿第一方向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向排列的碳纳米管重叠交叉设置。
10.如权利要求9所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，所述柔性高分子基体的材料为硅橡胶、聚氨脂、环氧树脂及聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或其任意组合。
11.如权利要求9所述的碳纳米管泊松比材料，其特征在于，碳纳米管薄膜结构存在间隙，所述柔性高分子基体浸润于碳纳米管薄膜结构中的间隙中。
CN200910106937A 2009-04-27 2009-04-27 碳纳米管泊松比材料 Pending CN101870463A (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910106937A CN101870463A (zh) 2009-04-27 2009-04-27 碳纳米管泊松比材料
US12/589,460 US20100272950A1 (en) 2009-04-27 2009-10-22 Positive and negative poisson ratio material
JP2010102236A JP5368366B2 (ja) 2009-04-27 2010-04-27 正／負のポアソン比を有する構造体
US13/632,412 US8545745B2 (en) 2009-04-27 2012-10-01 Method for using a poisson ratio material
US13/973,164 US8916081B2 (en) 2009-04-27 2013-08-22 Method for using a poisson ratio material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910106937A CN101870463A (zh) 2009-04-27 2009-04-27 碳纳米管泊松比材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101870463A true CN101870463A (zh) 2010-10-27

Family

ID=42992402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910106937A Pending CN101870463A (zh) 2009-04-27 2009-04-27 碳纳米管泊松比材料

Country Status (3)

Country Link
US (3) US20100272950A1 (zh)
JP (1) JP5368366B2 (zh)
CN (1) CN101870463A (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102502580A (zh) * 2011-10-27 2012-06-20 清华大学 一种碳纳米管阵列及其制备方法与在制备超级电容器中的应用
CN103214728A (zh) * 2012-01-19 2013-07-24 中国科学院化学研究所 一种仿生负泊松比材料及其制备方法
CN104229770A (zh) * 2014-09-04 2014-12-24 北京大学 借助弹性材料泊松比提高碳纳米管平行阵列密度的方法
TWI571433B (zh) * 2014-04-14 2017-02-21 鴻海精密工業股份有限公司 奈米碳管膜的製備方法
CN106541568A (zh) * 2016-10-31 2017-03-29 常州工学院 一种三维负泊松比周期性多孔材料及其制作方法
US9630849B2 (en) 2014-06-13 2017-04-25 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
US9643848B2 (en) 2014-04-14 2017-05-09 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
US9650253B2 (en) 2014-04-14 2017-05-16 Tsinghua University Method for forming carbon nanotube film
CN106976415A (zh) * 2017-04-17 2017-07-25 南京航空航天大学 一种基于负泊松比材料的儿童安全座椅
WO2017128944A1 (zh) * 2016-01-29 2017-08-03 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 碳纳米管聚集体于制备纳米碳抗冲击材料中的用途及其制备方法
CN107016220A (zh) * 2017-05-15 2017-08-04 大连理工大学 一种含异形孔洞的低孔隙率负泊松比结构
US9776871B2 (en) 2014-04-14 2017-10-03 Tsinghua University Method for forming carbon nanotube film
US9776872B2 (en) 2014-04-14 2017-10-03 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
US9862170B2 (en) 2014-06-16 2018-01-09 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
CN107828164A (zh) * 2017-12-12 2018-03-23 东华大学 一种碳纳米管复合材料的制备方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101458846B1 (ko) 2004-11-09 2014-11-07 더 보드 오브 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 텍사스 시스템 나노섬유 리본과 시트 및 트위스팅 및 논-트위스팅 나노섬유 방적사의 제조 및 애플리케이션
CN101880035A (zh) 2010-06-29 2010-11-10 清华大学 碳纳米管结构
CN102903849B (zh) * 2011-07-29 2015-07-01 清华大学 肖特基二极管及其制备方法
CN102306800B (zh) * 2011-08-16 2015-11-25 清华大学 集流体及锂离子电池
US9903350B2 (en) 2012-08-01 2018-02-27 The Board Of Regents, The University Of Texas System Coiled and non-coiled twisted polymer fiber torsional and tensile actuators
EP2960310B1 (en) * 2014-06-27 2016-08-17 Henkel AG & Co. KGaA Conductive transparent coating for rigid and flexible substrates
CN204146394U (zh) * 2014-07-16 2015-02-11 北京富纳特创新科技有限公司 Pm2.5口罩
CN104763772B (zh) * 2015-03-31 2017-03-08 华南理工大学 一种缓冲吸能结构
KR101905622B1 (ko) * 2016-02-16 2018-10-08 한국과학기술연구원 탄소나노튜브 구조체 및 그의 제조 방법
JP2022505372A (ja) * 2018-10-19 2022-01-14 リンテック オブ アメリカ インク ナノファイバーシートの透明度を高めること
CN110360389B (zh) * 2019-07-24 2020-10-13 中国石油大学(华东) 一种拉胀复合材料管道及输送管路
CN113120213B (zh) * 2021-03-31 2023-11-28 中国飞机强度研究所 一种可变形乘波体耐高温柔性蒙皮及其设计方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1089938A1 (en) 1998-06-19 2001-04-11 The Research Foundation Of State University Of New York Free-standing and aligned carbon nanotubes and synthesis thereof
CN1543399B (zh) * 2001-03-26 2011-02-23 艾考斯公司 含碳纳米管的涂层
US6934600B2 (en) * 2002-03-14 2005-08-23 Auburn University Nanotube fiber reinforced composite materials and method of producing fiber reinforced composites
CN1282216C (zh) * 2002-09-16 2006-10-25 清华大学 一种灯丝及其制备方法
US8481158B2 (en) 2004-04-19 2013-07-09 Technology Research Institute Of Osaka Prefecture Carbon-based fine structure array, aggregate of carbon-based fine structures, use thereof and method for preparation thereof
KR20050104839A (ko) * 2004-04-29 2005-11-03 삼성에스디아이 주식회사 전자 방출원 제조 방법, 전자 방출원 및 상기 전자방출원을 구비하는 전자 방출 소자
KR101458846B1 (ko) * 2004-11-09 2014-11-07 더 보드 오브 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 텍사스 시스템 나노섬유 리본과 시트 및 트위스팅 및 논-트위스팅 나노섬유 방적사의 제조 및 애플리케이션
US7537825B1 (en) * 2005-03-25 2009-05-26 Massachusetts Institute Of Technology Nano-engineered material architectures: ultra-tough hybrid nanocomposite system
WO2007025104A2 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 The Regents Of The University Of California Membranes for nanometer-scale mass fast transport
US7744793B2 (en) * 2005-09-06 2010-06-29 Lemaire Alexander B Apparatus and method for growing fullerene nanotube forests, and forming nanotube films, threads and composite structures therefrom
CN101121791B (zh) 2006-08-09 2010-12-08 清华大学 碳纳米管/聚合物复合材料的制备方法
CN101239712B (zh) * 2007-02-09 2010-05-26 清华大学 碳纳米管薄膜结构及其制备方法
CN101286383B (zh) * 2007-04-11 2010-05-26 清华大学 电磁屏蔽线缆
CN101315974B (zh) * 2007-06-01 2010-05-26 清华大学 锂离子电池负极及其制备方法
CN101388447B (zh) * 2007-09-14 2011-08-24 清华大学 锂离子电池负极及其制备方法
ES2386584T3 (es) * 2007-09-28 2012-08-23 Funate Innovation Technology Co. Ltd. Fuente térmica plana
CN101458603B (zh) 2007-12-12 2011-06-08 北京富纳特创新科技有限公司 触摸屏及显示装置
CN101734644B (zh) * 2008-11-14 2012-01-25 清华大学 碳纳米管膜的拉伸方法
US9254606B2 (en) * 2009-01-20 2016-02-09 Florida State University Research Foundation Nanoscale fiber films, composites, and methods for alignment of nanoscale fibers by mechanical stretching
CN101870591B (zh) * 2009-04-27 2012-07-18 清华大学 一种碳纳米管膜前驱、碳纳米管膜及其制造方法以及具有该碳纳米管膜的发光器件

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102502580A (zh) * 2011-10-27 2012-06-20 清华大学 一种碳纳米管阵列及其制备方法与在制备超级电容器中的应用
CN102502580B (zh) * 2011-10-27 2014-08-27 清华大学 一种碳纳米管阵列及其制备方法与在制备超级电容器中的应用
CN103214728A (zh) * 2012-01-19 2013-07-24 中国科学院化学研究所 一种仿生负泊松比材料及其制备方法
US9650253B2 (en) 2014-04-14 2017-05-16 Tsinghua University Method for forming carbon nanotube film
US9776871B2 (en) 2014-04-14 2017-10-03 Tsinghua University Method for forming carbon nanotube film
US9776872B2 (en) 2014-04-14 2017-10-03 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
TWI571433B (zh) * 2014-04-14 2017-02-21 鴻海精密工業股份有限公司 奈米碳管膜的製備方法
US9643848B2 (en) 2014-04-14 2017-05-09 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
US9695045B2 (en) 2014-04-14 2017-07-04 Tsinghua University Method for forming carbon nanotube film
US9630849B2 (en) 2014-06-13 2017-04-25 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
US9862170B2 (en) 2014-06-16 2018-01-09 Tsinghua University Method for transferring carbon nanotube array and method for forming carbon nanotube structure
CN104229770A (zh) * 2014-09-04 2014-12-24 北京大学 借助弹性材料泊松比提高碳纳米管平行阵列密度的方法
WO2017128944A1 (zh) * 2016-01-29 2017-08-03 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 碳纳米管聚集体于制备纳米碳抗冲击材料中的用途及其制备方法
CN106541568A (zh) * 2016-10-31 2017-03-29 常州工学院 一种三维负泊松比周期性多孔材料及其制作方法
CN106976415A (zh) * 2017-04-17 2017-07-25 南京航空航天大学 一种基于负泊松比材料的儿童安全座椅
CN107016220A (zh) * 2017-05-15 2017-08-04 大连理工大学 一种含异形孔洞的低孔隙率负泊松比结构
CN107016220B (zh) * 2017-05-15 2020-07-14 大连理工大学 一种含异形孔洞的低孔隙率负泊松比结构
CN107828164A (zh) * 2017-12-12 2018-03-23 东华大学 一种碳纳米管复合材料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20130026679A1 (en) 2013-01-31
JP5368366B2 (ja) 2013-12-18
US8916081B2 (en) 2014-12-23
US20130341829A1 (en) 2013-12-26
US8545745B2 (en) 2013-10-01
JP2010254570A (ja) 2010-11-11
US20100272950A1 (en) 2010-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101870463A (zh) 碳纳米管泊松比材料
Lv et al. Ultrasensitive pressure sensor based on an ultralight sparkling graphene block
JP5363260B2 (ja) カーボンナノチューブ複合材料及びその製造方法
CN101353164B (zh) 一种高密度碳纳米管阵列的制备方法
Calderon Moreno et al. Hydrothermal processing of high-quality multiwall nanotubes from amorphous carbon
US6749712B2 (en) Method of utilizing sol-gel processing in the production of a macroscopic two or three dimensionally ordered array of single wall nonotubes (SWNTs)
CN102717537B (zh) 石墨烯-碳纳米管复合膜结构
US9349543B2 (en) Nano tri-carbon composite systems and manufacture
US8318295B2 (en) Carbon nanotube composite structure
CN101276012A (zh) 偏光元件及其制备方法
JPWO2008133299A1 (ja) カーボンナノチューブ含有樹脂複合体及びその製造方法
CN101314464A (zh) 碳纳米管薄膜的制备方法
CN101284662A (zh) 碳纳米管薄膜的制备方法
CN102001641A (zh) 碳纳米管线状结构的制备方法
CN101654555A (zh) 碳纳米管/导电聚合物复合材料的制备方法
CN101338452B (zh) 高密度碳纳米管阵列及其制备方法
CN102115070B (zh) 碳纳米管阵列及用碳纳米管阵列制备碳纳米管结构的方法
Sharifian et al. Role of chemical doping in large deformation behavior of spiral carbon-based nanostructures: unraveling geometry-dependent chemical doping effects
TWI395708B (zh) 奈米碳管膜的拉伸方法
CN102207575B (zh) 偏光元件及其制备方法
TWI337172B (en) Method of making high-density carbon nanotube array
TWI415790B (zh) 奈米碳管泊松比材料
US20120118501A1 (en) Method for forming hydrophilic composite
TWI338160B (en) Polarizer and method for making same
CN102207574B (zh) 偏光元件及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20101027