碳納米管由于其優(yōu)異的性能和廣泛的應用,在過去近三十年中引起了研究者廣泛的研究興趣。在眾多不同類型的碳納米管中,超長碳納米管由于具有厘米級甚至分米級以上的宏觀長度和相對完美的結構,展示出了優(yōu)異的力學、電學、熱學等多方面的優(yōu)異性能,在透明顯示、微電子產(chǎn)業(yè)、超強纖維、航空航天等領域具有廣闊的應用前景。超長碳納米管的結構控制制備是充分開發(fā)其優(yōu)異性能并實現(xiàn)其實際應用的關鍵。在過去二十多年間,超長碳納米管的研究取得了重要的進展。但同時,在結構控制與批量制備方面也面臨巨大的挑戰(zhàn),還存在許多尚未解決的科學與技術難題,從而限制了其實際應用。本文對超長碳納米管的生長機理、結構控制、選擇性制備以及優(yōu)異性能方面的進展及其背后的創(chuàng)新思想進行了系統(tǒng)的回顧;與此同時,討論了超長碳納米管近年來的研究進展、目前面臨的挑戰(zhàn)和未來的重點攻關方向。期望本文能為超長碳納米管的可控合成、批量制備以及未來應用提供更多的啟發(fā)和借鑒,為早日實現(xiàn)高質量超長碳納米管的宏量制備和產(chǎn)業(yè)化起到一些推動作用。 

【文章來源】：化學通報. 2020,83(07)北大核心

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

超長碳納米管的結構表征:(a)100mm長的三壁碳納米管的圖示和距生長起點25、60和70 mm的三個位置上的HRTEM

超長碳納米管可控制備方面的發(fā)展歷程[3～23]

(a)碳納米管頂端生長模式(上)與底端生長模式(下)對比圖[29];(b)超長碳納米管數(shù)量沿長度


本文編號：3084879