论文题目: 聚合物纳米管和聚合物包覆金属同轴纳米电缆组装、结构与性能
论文类型: 博士论文
论文专业: 材料学
作者: 佘希林
导师: 宋国君
关键词: 聚合物,金属,纳米管,纳米线,同轴纳米电缆,模板浸润法,组装
文献来源: 北京化工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 一维纳米材料,包括纳米线、纳米管、同轴纳米电缆等,因具有许多独特的光学、电学、磁学、化学等方面的性能,而成为近年来纳米材料领域的研究热点之一。聚合物纳米管是继碳纳米管之后又一个崭新的研究领域,正在异军崛起。本论文紧跟国际前沿,在大量检索、整理、综合分析文献的基础上,首次以孔径为200 nm阳极氧化铝(Anodic Aluminum Oxide,AAO)膜为模板、采用简单可行的模板浸润的物理技术,成功地组装了多种常规分子量的聚合物纳米管;并采用电化学沉积技术,首次成功地组装了常规聚合物包覆金属的同轴纳米电缆;分别对它们的结构与性能进行了表征,并首次对模板浸润法组装聚合物纳米管的机理进行了初步探讨。 1 聚合物纳米管 采用聚合物溶液和熔体浸润AAO模板的方法,组装了常规分子量的PS、PA6、PP、PA66、PU、PRSN—130、PCL和ABS等十多种聚合物纳米管和纳米线,并进行了结构与性能的表征。 (1)采用模板浸润法,首次在200 nm的AAO模板中组装了常规分子量聚苯乙烯(PS)纳米管。采用SEM、FESEM和TEM等测试表明:纳米管外径约为300 nm;当溶液浓度为2.5wt%,5.0wt%和10.0wt%时,制得的纳米管的管壁厚度分别为50 nm,70 nm和80 nm;在较
论文目录:
第一章 引言
1.1 一维纳米材料的研究进展
1.1.1 一维纳米材料的制备方法
1.1.2 一维纳米材料的表征方法
1.1.3 一维纳米材料的性能与应用
1.2 聚合物纳米管的研究进展
1.2.1 聚合物纳米管的制备方法及原理
1.2.2 聚合物纳米管的研究进展
1.2.3 聚合物纳米管的应用
1.3 同轴纳米电缆的研究进展
1.4 本论文的研究目的及意义
第二章 聚合物纳米管的组装、结构与性能
2.1 实验部分
2.1.1 原料和仪器
2.1.2 聚合物纳米管的组装
2.1.3 聚合物纳米管的测试与表征
2.2 聚苯乙烯(PS)纳米管的制备与表征
2.2.1 PS纳米管的形貌与结构
2.2.2 PS纳米管的性能研究
2.3 聚酰胺66(PA66)纳米管、纳米线的制备与表征
2.3.1 PA66纳米管和纳米线的形貌与结构
2.3.2 PA66纳米管的性能
2.4 聚丙烯(PP)纳米管、纳米线的制备与表征
2.4.1 PP纳米管和纳米线的形貌
2.4.2 模扳法制备非极性聚合物纳米管的解释
2.5 聚酰胺6(PA6)纳米管的制备与表征
2.5.1 PA6纳米管和纳米线的形貌
2.5.2 PA6纳米管的性能
2.6 热塑性聚氨酯(TPU)纳米线的组装与表征
2.7 其它聚合物纳米管的制备与表征
2.7.1 PRSN—130纳米管的制备
2.7.2 PCL纳米管和纳米线的制备
2.7.3 ABS纳米管的制备
2.8 模板浸润法制备聚合物纳米管的机理探索
2.8.1 溶液浸润法的连续浸润机理
2.8.2 熔体浸润法的分界值原理
2.9 本章小结
第三章 金属纳米线的组装、结构与性能
3.1 实验部分
3.1.1 仪器和试剂
3.1.2 阳极氧化铝模板的制备
3.1.3 纳米线的制备
3.1.4 测试样品的制备与表征
3.2 铂纳米线的制备与表征
3.2.1 Pt纳米线的组装
3.2.2 Pt纳米线的性能
3.2.3 Pt纳米管的发现
3.3 铁纳米线的制备与表征
3.3.1 Fe纳米线的组装
3.3.2 Pt纳米线的结构表征
3.4 金纳米线的制备与表征
3.4.1 Au纳米线的组装
3.4.2 Au纳米线的结构表征
3.5 本章小结
第四章 聚合物包覆金属同轴纳米电缆的组装、结构与性能
4.1 实验部分
4.1.1 原料和仪器
4.1.2 聚合物纳米管包覆Pt同轴纳米电缆的制备
4.1.3 聚合物纳米管包覆Pt同轴纳米电缆的表征
4.2 PA66纳米管包覆PT同轴纳米电缆
4.2.1 PA66／Pt同轴纳米电缆的制备
4.2.2 PA66／Pt同轴纳米电缆的表征
4.3 PA6纳米管包覆PT同轴纳米电缆
4.3.1 PA6／Pt同轴纳米电缆的制备
4.3.2 PA6／Pt同轴纳米电缆的表征
4.4 PS纳米管包覆PT同轴纳米电缆
4.4.1 PS／Pt同轴纳米电缆的制备
4.4.2 PS／Pt同轴纳米电缆的表征
4.5 本章小结
第五章 纳米管、纳米线以及同轴纳米电缆研究中的新发现
5.1 有关聚合物纳米管的新发现
5.1.1 溶液浓度对纳米管壁厚的影响
5.1.2 聚合物纳米竹笛结构
5.1.3 纳米管具有良好的抗氧化和抗热分解性能
5.1.4 纳米管有良好抗溶剂性能
5.1.5 纳米管具有优越的力学性能
5.2 有关金属纳米线和同轴纳米电缆的新发现
5.2.1 金属纳米线在TEM测试中的变化
5.2.2 金属纳米管的发现
5.2.3 聚合物包覆金属同轴纳米电缆在TEM测试中的疑问
5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读学位期间已发表的论文和申请的专利目录
发布时间: 2005-09-26
参考文献
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