【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管纤维及其制备方法
本专利技术属于纳米材料制备相关
，更具体地，涉及一种碳纳米管纤维及其制备方法。
技术介绍
在纳米材料领域，碳纳米管纤维由于其优异的电学、热学和力学性能在锂离子电池、超级电容器、电力和热力制动器、拉伸应变传感器、能量回收等领域具有广泛应用。目前，碳纳米管纤维的制备方法主要有湿法纺丝法、浮动催化纺丝法和阵列纺丝法。其中，湿法纺丝通过将单臂碳纳米管分散制备成纺丝液制备成碳纳米管纤维，但碳纳米管特殊的化学惰性和管间作用使其在分散时极易形成管束或缠绕；浮动催化纺丝法首先经过催化裂解合成碳纳米管，得到的碳纳米管形成了互联网络，再经过取向致密形成纤维，但碳纳米管含量仅为95％，含有较多杂质；阵列纺丝法的关键是制备出可连续纺丝的碳纳米管阵列，随后通过加捻，溶剂浸润致密化形成纤维，碳纳米管含量高达99.5％，具有超高的长径比。碳纳米管纤维具有优异的扭转-诱导电容特性，然而其必须在溶液环境中保持结构稳定，同时具有良好的电容性能。此外，碳纳米管纤维中的碳纳米管的取向排布能够加快电子的传导，提供连续有序的...
【技术保护点】
1.一种碳纳米管纤维的制备方法，其特征在于，对阵列碳纳米管材料进行辊压成膜得到阵列碳纳米管薄膜，对超顺排碳纳米管材料进行干法拉膜得到超顺排碳纳米管阵列薄膜；然后，以阵列碳纳米管薄膜作为内芯材料，超顺排碳纳米管阵列薄膜作为壳层材料，将两种薄膜材料堆垛后进行费马扭转得到具有壳芯结构的碳纳米管纤维。/n
【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管纤维的制备方法，其特征在于，对阵列碳纳米管材料进行辊压成膜得到阵列碳纳米管薄膜，对超顺排碳纳米管材料进行干法拉膜得到超顺排碳纳米管阵列薄膜；然后，以阵列碳纳米管薄膜作为内芯材料，超顺排碳纳米管阵列薄膜作为壳层材料，将两种薄膜材料堆垛后进行费马扭转得到具有壳芯结构的碳纳米管纤维。
2.如权利要求1所述的碳纳米管纤维的制备方法，其特征在于，所述阵列碳纳米管材料是按照如下方法获得：先利用物理气相沉积法在硅衬底上沉积催化剂薄膜，再利用水助化学气相沉积法在硅衬底的催化剂薄膜上生长阵列碳纳米管材料，并将阵列碳纳米管材料自所述硅衬底上剥离以备使用。
3.如权利要求2所述的碳纳米管纤维的制备方法，其特征在于：水助化学气相沉积过程中，所述阵列碳纳米管材料的生长温度为750℃，碳源气体C2H4的流量为150sccm，生长时间为36min。
4.如权利要求1所述的碳纳米管纤维的制备方法，其特征在于，所述超顺排碳纳米管材料是按照如下方法获得：先利用物理气相沉积法在硅衬底上沉积催化剂薄膜，再利用水助化学气相沉积法在硅衬底的催化剂薄膜上生长超顺排碳纳米管阵列，并将超顺排碳...
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