碳纳米材料-聚合物纳米复合材料的制备及热、电性能的研究进展.doc


碳纳米材料-聚合物纳米复合材料的制备及
热、电性能的研究进展#
王娇,蔡克峰**
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(同济大学功能材料研究所,上海,200092)
摘要:对碳纳米管、石墨烯的结构特征、制备方法以及与聚合物复合的制备方法进行了综述,
同时分析了影响复合材料热导率、电导率的若干因素。在此基础上总结出:填料的选择及表
面修饰改性、复合材料的界面合情况等方面深入研究是进一步提高复合材料电、热性能的有
效途径。
关键词:聚合物纳米复合材料, 电导率, 热导率
中图分类号:
Research Progress on Preparation and Thermal and
Electrical Properties of Nano-carbon Material/Polymer
posites
WANG Jiao, CAI Kefeng
(Functional Materials Research Laboratory, Tongji University, Shanghai 200092)
Abstract: The structure and preparation of carbon nanotubes, graphenes and nano-carbon
material/polymer posites have been reviewed. Meanwhile the effects on thermal and
electrical conductivities of posites were anayzed. At last, some factors including selection
of appropriate fillers, surface modification and interfacial interactions between polymer matrix
and fillers are summarized to be important to improve thermal and electrical conductivities of
nano-carbon material/polymer posites .
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Key words:
Polymer posites; thermal conductivity; electrical conductivity
0 引言
高分子材料具有质轻、耐腐蚀、易成型及优异的抗疲劳性等特点,通过掺入导电、导热
等填料使高分子材料获得良好导电、导热性是一种简便而经济的制备复合材料的方法,制备
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的复合材料已经在电子、通信、热控、能源等行业中得到广泛的应用。导电、导热填料的品
种繁多,从填料的属性加以区分,可分为碳系、金属系和金属氧化物系三类。碳是自然界分
布广的元素,碳材料具有独特的力学、热学、电学性能。碳纳米材料主要包括富勒烯、碳纳
米管和石墨烯等,是纳米技术领域不可或缺的材料。通过碳纳米材料与聚合物的复合,有效
地利用了碳纳米材料的优异性能和聚合物的质轻、易加工成型的特点,可实现各组元材料的
优势互补。
填充型聚合物复合材料的性能如电导率、热导率除了很大程度