我國碳納米管纖維領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破 清華團(tuán)隊(duì)研發(fā)超長碳納米管束

• 2018年5月17日 FanTianQing來源：新浪新聞、鳳凰財經(jīng) 688 40
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  2018-2023年“一帶一路”之柬埔寨建材行業(yè)市場深度調(diào)研及投資分析報告

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記者16日從清華大學(xué)化工系魏飛教授團(tuán)隊(duì)獲悉，該團(tuán)隊(duì)與清華大學(xué)航天航空學(xué)院李喜德教授團(tuán)隊(duì)合作，在超強(qiáng)碳納米管纖維領(lǐng)域取得重大突破——在世界上首次報道了接近單根碳納米管理論強(qiáng)度的超長碳納米管管束，其拉伸強(qiáng)度超越已知所有其他纖維材料。

（圖片源于網(wǎng)絡(luò)）

我國碳納米管纖維領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破，清華團(tuán)隊(duì)研發(fā)超長碳納米管束。

材料的力學(xué)強(qiáng)度是材料眾多性能中被人類極為看重的一種性能，碳納米管被認(rèn)為是目前發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)材料之一。

記者16日從清華大學(xué)化工系魏飛教授團(tuán)隊(duì)獲悉，該團(tuán)隊(duì)與清華大學(xué)航天航空學(xué)院李喜德教授團(tuán)隊(duì)合作，在超強(qiáng)碳納米管纖維領(lǐng)域取得重大突破——在世界上首次報道了接近單根碳納米管理論強(qiáng)度的超長碳納米管管束，其拉伸強(qiáng)度超越已知所有其他纖維材料。

碳納米管被認(rèn)為是目前發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)的幾種材料之一，理論計算表明，其是目前唯一可能幫助我們實(shí)現(xiàn)太空電梯夢想的材料。然而，當(dāng)單根碳納米管被制備成宏觀材料時，其性能往往“大打折扣”，遠(yuǎn)低于理論值。

魏飛對記者解釋稱：“以前認(rèn)為主要原因是碳納米管有缺陷，形成纖維的碳納米管長度較短，在拉力作用下易從缺陷處斷裂并極易相互滑移?！?/p>

而超長碳納米管的長度可達(dá)厘米級甚至分米級且具有完美結(jié)構(gòu)，具有接近理論極限的力學(xué)性能，在制備超強(qiáng)纖維方面具有巨大優(yōu)勢。據(jù)魏飛介紹，研究團(tuán)隊(duì)采用氣流聚焦法，制備出了具有確定組成、結(jié)構(gòu)完美且平行排列的厘米級連續(xù)超長碳納米管管束，然后另辟蹊徑，將管束的拉伸強(qiáng)度提高到80GPa以上，接近單根碳納米管的拉伸強(qiáng)度，并證明隨碳納米管根數(shù)增加，強(qiáng)度可以保持。

魏飛介紹稱，用這種制備超強(qiáng)碳納米管束的新方法，與該團(tuán)隊(duì)的超長碳納米管的宏量制備方法結(jié)合，可研制出超長且超強(qiáng)碳納米管纖維，為下一代結(jié)構(gòu)材料的產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。超強(qiáng)纖維有望在大飛機(jī)、大型運(yùn)載火箭、超級建筑等多個領(lǐng)域大顯身手。

這項(xiàng)研究得到了國家自然科學(xué)基金委和國家重大研究發(fā)展計劃的資助，相關(guān)成果發(fā)表于日前出版的《自然·納米技術(shù)》在線版。

相關(guān)：我國碳納米管纖維領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破 4股有望直接受益

西藏城投

公司碳納米材料業(yè)務(wù)與清華合作，產(chǎn)業(yè)化在即。公司與清華大學(xué)魏飛團(tuán)隊(duì)積極展開合作研發(fā)石墨烯-碳納米管雜化物，目前主要的下游拓展方向是超級電容器和鋰硫電池電極材料。石墨烯-碳納米管雜化物很好的將石墨烯和碳納米管的缺點(diǎn)互補(bǔ)，發(fā)揮其性能優(yōu)勢，具有誘人的應(yīng)用前景。

沃特股份

公司于2018年5月8日在互動平臺表示，已經(jīng)掌握了碳納米管復(fù)合材料等先進(jìn)功能高分子材料的制備技術(shù)，公司碳納米管復(fù)合材料已經(jīng)形成量產(chǎn)并在客戶產(chǎn)品中得到使用。資料顯示，公司主要從事改性工程塑料合金、改性通用塑料以及高性能高分子材料的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù)。公司主要產(chǎn)品類別包括改性通用塑料、五大工程塑料以及特種工程塑料。

拓邦股份

公司是全球領(lǐng)先的智能控制方案提供商，產(chǎn)品和服務(wù)面向全球，已經(jīng)形成紡錘形客戶結(jié)構(gòu)，擁有幾億元級客戶和幾十家千萬級客戶。公司參股的德方納米致力于納米材料制備技術(shù)開發(fā)直至產(chǎn)業(yè)化，碳納米管導(dǎo)電液及碳納米管是其主要產(chǎn)品之一。

東宏股份

2017年11月30日，公司與道達(dá)爾石化（香港）有限公司簽署合作框架協(xié)議，目標(biāo)是基于雙方在材料及生產(chǎn)應(yīng)用等各方面的優(yōu)勢，意向開展在管道產(chǎn)品及PE-CNT母料等材料的合作。

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