碳纳米管介绍ppt课件.ppt

吕岩
Carbon Nanotubes
碳纳米管
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碳纳米管简介及其分类
碳纳米管的性能
碳纳米管的制备方法
碳纳米管的应用
一.
二.
三.
四.
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又叫巴基管，碳的同素异形体
由单层或多层石墨片绕中心按一定角度卷曲而成的无缝、中空纳米管
单壁碳纳米管
多壁碳纳米管
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碳纳米管的结构与金刚石、石墨、富勒烯一样，是碳的一种同素异形体 。它是一种管状的碳分子，管上每个碳原子采取sp2杂化，相互之间以碳-碳σ键结合起来。
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碳纳米管材料构
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碳纳米管于1991年由日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家饭岛澄男首先发现。他在高分辨透射电子显微镜下检验石墨电弧设备中产生的球状碳分子时，意外发现了由管状的同轴纳米管组成的碳分子，这就是今天被广泛关注的碳纳米管。
碳纳米管的发现
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实际制备的碳纳米管的管身并不完全是平直或均匀的，有时会出现各种结构，如弯曲、分叉、螺旋等。这些结构的出现多是由于碳六边形网格中引入了碳五边形和碳七变形所致。碳五边形引起正弯曲，碳七边形引起负弯曲。
碳纳米管的分类
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变径型
洋葱型
海胆型
竹节型
念珠型
纺锤型
其他异型
普通封口型
螺旋型
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1）单壁碳纳米管（Single-walled nanotubes, SWNTs）：由一层石墨烯片组成。单壁管典型的直径和长度分别为 ～3nm和1～50μm。又称富勒管(Fullerenes tubes)。
2）多壁碳纳米管（Multi-walled nanotubes, MWNTs）：为由不同直径的单壁碳纳米管套构而成。 形状象个同轴电缆。其层数从 2～50不等，±，与石墨层间距 ()相当。多壁管的典型直径和长度分别为2～30 nm和 ～50μm。
单壁碳纳米管
多壁碳纳米管
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根据构成单壁碳纳米管的石墨层片的螺旋性，可以将单壁碳纳米管分为：

非手性型（对称）
手性型（不对称）
扶手椅型
锯齿型
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