碳纳米管定向排列性能强化研究进展

针对碳纳米管定向排列精度低、性能提升效果差的问题，对碳纳米管定向排列的控制方法进行了综述，总结碳纳米管定向排列在电学、力学和热学领域的应用进展。在全面回顾的基础上分析碳纳米管改善基体性能的机理，明确碳纳米管纤维桥接在基体增韧方面的作用，为碳纳米管分散性差、界面结合强度低等问题提供解决方法。通过综述发现，碳纳米管颗粒链的形成会促进碳纳米管性能的轴向拓展，对比力学和热学领域应用研究，碳纳米管在电学领域的改性应用对定向排列精度要求更高。通过对现有研究成果的客观描述及全面分析，指出传统排列方法不能成为碳纳米管精准应用的控制手段，总结出精准控制排列、三相界面结合及量产技术将成为碳纳米管研究的重点，为碳纳米管材料未来研究指明了方向。     

单壁碳纳米管的超导电性

阐述了电弧法制备单壁碳纳米管以及在单壁碳纳米管内实现超导态的实验方法。对用电弧法制备碳纳米管的实验条件、实验过程和实验产物进行了讨论。此外，分析了用、接受诱导法”实现碳纳米管的超导电态的具体条件，即将单壁碳纳米管束或单个碳纳米管嵌放在两个超导电极之间，在一定的条件下，有可能在碳纳米管内诱导出超导电流，已有的实验显示碳纳米管内的超导电流的临界值较大，并表现出特殊的对温度和磁场的依赖性。“接近诱导法”打开了探索碳纳米管超导性质的大门。     

碳纳米管微处理器

<正>一项于2019年8月28日发表在Nature上的研究称,科学家们利用碳纳米管制造出16位微处理器,并成功执行测试程序,发出了那句经典问候语:Hello,World!所谓碳纳米管(Carbon Nanotube,CNT),就是由排列成六边形的碳原子的薄片卷成的(多层)管(下图)。相比于传统的半导体材料硅,由碳纳米管制成的晶体管导电速度更快,效率更高。但由于结构的直径不易控制,合成的碳纳米管会部分呈现出金     

碳纳米管填充聚合物复合材料电导率仿真研究

文章构建碳纳米管填充聚合物复合材料电导率仿真模型，采用蒙特卡洛方法实现碳纳米管填充聚合物复合材料三维建模，根据碳纳米管分布状态建立碳纳米管间距离矩阵，结合碳纳米管填充聚合物复合材料导电机理生成碳纳米管间电阻矩阵，应用大型纯电阻网络等效电阻计算方法得到复合材料电导率仿真结果，对比仿真值与实验数据，两者高度一致。借助电导率仿真模型研究碳纳米管长度和直径对复合材料电导率的影响，碳纳米管体积分数不变时，电导率随长径比增加而增大。该文建立的仿真模型可以预测不同参数碳纳米管填充聚合物复合材料电导率，为设计高性能的碳纳米管填充聚合物复合材料提供理论参考。     

碳纳米管分子秤的理论研究

介绍了基于单根碳纳米管的纳米分子秤系统，以及其测量分子（团）质量的基本原理，建立了适用于该系统的纳米悬臂梁模型，通过求解系统的振动方程，研究了系统的固有频率与分子（团）质量之间的关系，用数值法计算了两者的函数曲线。结果表明，碳纳米管可以直接测量ｆｇ级的分子（团）质量，当分子（团）质量超过碳纳米管自身质量时，纳米分子秤变得不够灵敏。     

碳纳米管的结构、制备、物性和应用

综述了碳纳米管的研究进展，简单地介绍了单层碳纳米管和多层碳纳米管的基本形貌、结构及其特征、列举了几种主要的制备方法以及特点，介绍了碳纳米管优异的物理化学性质，以及在各个领域中潜在的应用前景。     

定向生长碳纳米管的研究进展

由于碳纳米管具有独特的结构和性能，因而自从被发现以来一直受到人们的关注，近年来，已利用各种方法成合成出碳纳米管，特别是利用化学气相沉积（CVD）方法制备了高度准直的碳纳米管，实现了碳纳米管的定向生长，使得碳纳米管具有更加广泛的应用价值和研究价值。本文综述了近几年CVD定向生长碳纳米管的方法和生长机制，分析和讨论了不同制备方法对碳纳米管生长过程的影响，同时还着重分析了催化剂颗粒在碳纳米管的生长过程中对定向生长碳纳米管的作用。     

碳纳米管复合材料的研究应用现状与展望

综述了碳纳米管复合材料的制备基础及制备方法，碳纳米管复合材料物理、力学性能及其应用，并对碳纳米管复合材料未来的进行了展望。     

碳纳米管表面电荷电分布及尖端电场研究

碳纳米管具有一些特殊的物理性质，其中潜藏着重要的技术价值。从理论上具体研究了金属型碳纳米管周围的电势分布、纳米管表面电荷分布及其尖端附近的电场强度等静电特性，结果显示长径比小的碳纳米管尖端处所集聚电荷密度的相对值大，而长径比大的碳纳米管尖端处所集聚电荷密度的绝对值大，并且碳纳米管的尖端电场强度有很大的加强。这对理论上进一步探索碳纳米管的场发射机制有积极意义。     

甲基修饰单壁碳纳米管的几何结构、束缚能和电子结构

采用brenner经验势通过计算甲基吸附在碳纳米管上吸附能的方法找到了甲基修饰单壁碳纳米管最稳定的几何结构，并且发现甲基吸附在单壁碳纳米管上吸附能随着碳纳米管的直径的增加而减少，最后运用从密度泛函紧束缚方法计算了甲基修饰碳纳米管的电子态密度，发现当甲基修饰碳纳米管后，碳纳米管在费米能级附近出现局域态，改变了碳纳米管的光电特性，因此，甲基修饰的单壁碳纳米管有可能成为制造纳米发光元器件重要原材料之一．