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公开(公告)号：CN115354522B
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202211000329.9
申请日：2022-08-19
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及碳纳米管纤维无纺布制备领域，具体为一种高导电碳纳米管纤维无纺布的制备方法。首先将碳纳米管分散在氯磺酸溶液中，获得可纺丝的液晶纺丝液；然后将碳纳米管液晶纺丝液注射进入高速旋转的凝固浴中，在凝固浴剪切力作用下得到碳纳米管短纤维；将凝固浴中均匀分散的短纤维过滤、二次凝固、短暂热处理使湿纤维从滤膜上自剥离，再经热压处理使其平整化，最终制备获得碳纳米管纤维无纺布。本发明首次制备出碳纳米管纤维无纺布，在制备过程中对碳纳米管的结构几乎没有破坏，最大限度保持原始碳纳米管的结构与性能特点；所制备的无纺布具有低密度、高电导率、高柔韧性、高电热转化性能，有望在柔性可穿戴器件、航空航天等领域获得重要应用。
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公开(公告)号：CN116377712A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310204789.1
申请日：2023-03-06
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： D06M11/83 , C23C28/02 , C23C14/35 , C23C14/18 , C25D3/38 , C25D5/00 , C25D21/12 , D06M101/40
摘要： 本发明涉及高性能碳纳米管复合纤维制备领域，具体为一种超高比电导率、超高载流量碳纳米管/铜核壳结构纤维的制备方法。以湿法纺丝制备的含有丰富含氧官能团的碳纳米管纤维为内核，采用磁控溅射和电镀相结合的方法将铜壳层均匀地包覆在碳纳米管纤维表面，获得核壳结构碳纳米管/铜复合纤维。本发明利用铜颗粒在电磁场的作用下具有高动能的特性，使其与湿法纺丝制备碳纳米管纤维表面丰富的含氧官能团相结合，从而大幅改善铜与碳纳米管的界面结合；此外磁控溅射的铜颗粒可沉积在碳纳米管纤维表面管束之间的空隙内，并作为后续电镀铜层的成核位点，使得电镀铜壳层均匀、完整；最终获得了超高比电导率、超高载流量的碳纳米管/铜核壳结构纤维。
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公开(公告)号：CN115418748A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210995490.8
申请日：2022-08-18
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： D01F9/12
摘要： 本发明涉及高性能碳纳米管纤维制备领域，具体为一种圆形截面高导电性碳纳米管纤维的制备方法。使用能够减缓纤维凝固速率的N‑甲基吡咯烷酮作为一级凝固浴，将氯磺酸分散的碳纳米管液晶纺丝液注射进装有N‑甲基吡咯烷酮的一级凝固浴中得到半固态的碳纳米管纤维；再将半固态的纳米管纤维通过光滑的导轨引入装有乙醇的二级凝固浴中进行完全固化，并对纤维进行牵拉、卷绕收集，最后在自然状态下干燥成型。本发明利用氯磺酸在N‑甲基吡咯烷酮中扩散速率低的特性，使得纤维在N‑甲基吡咯烷酮中均匀、缓慢地凝固为纤维，同时保证了纤维的充分拉伸和细化，提高了碳纳米管的顺排度和致密度，最终获得了圆形截面高导电性碳纳米管纤维。
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公开(公告)号：CN115354522A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211000329.9
申请日：2022-08-19
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及碳纳米管纤维无纺布制备领域，具体为一种高导电碳纳米管纤维无纺布的制备方法。首先将碳纳米管分散在氯磺酸溶液中，获得可纺丝的液晶纺丝液；然后将碳纳米管液晶纺丝液注射进入高速旋转的凝固浴中，在凝固浴剪切力作用下得到碳纳米管短纤维；将凝固浴中均匀分散的短纤维过滤、二次凝固、短暂热处理使湿纤维从滤膜上自剥离，再经热压处理使其平整化，最终制备获得碳纳米管纤维无纺布。本发明首次制备出碳纳米管纤维无纺布，在制备过程中对碳纳米管的结构几乎没有破坏，最大限度保持原始碳纳米管的结构与性能特点；所制备的无纺布具有低密度、高电导率、高柔韧性、高电热转化性能，有望在柔性可穿戴器件、航空航天等领域获得重要应用。
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公开(公告)号：CN115418748B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202210995490.8
申请日：2022-08-18
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： D01F9/12
摘要： 本发明涉及高性能碳纳米管纤维制备领域，具体为一种圆形截面高导电性碳纳米管纤维的制备方法。使用能够减缓纤维凝固速率的N‑甲基吡咯烷酮作为一级凝固浴，将氯磺酸分散的碳纳米管液晶纺丝液注射进装有N‑甲基吡咯烷酮的一级凝固浴中得到半固态的碳纳米管纤维；再将半固态的纳米管纤维通过光滑的导轨引入装有乙醇的二级凝固浴中进行完全固化，并对纤维进行牵拉、卷绕收集，最后在自然状态下干燥成型。本发明利用氯磺酸在N‑甲基吡咯烷酮中扩散速率低的特性，使得纤维在N‑甲基吡咯烷酮中均匀、缓慢地凝固为纤维，同时保证了纤维的充分拉伸和细化，提高了碳纳米管的顺排度和致密度，最终获得了圆形截面高导电性碳纳米管纤维。
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