近日，中国热科院加工所在高效率、低成本碳纳米管纱线制备方面取得重要进展，首次设计了一种连贯的碳纳米管纱线湿法纺丝制备方法，成功将纱线加捻技术应用在湿纺碳纳米管纱线领域，为扩大优质碳纳米管纱线的制造提供了新思路，也为多功能天然橡胶/碳纳米管复合纤维的研究提供了新启发。

碳纳米管纱线的小角和广角X射线散射数据

研究团队制定了一种碳纳米管纱线湿纺制备的新策略。选择脱氧牛磺胆酸钠作为表面活性剂制备了均匀的单壁CNT水系分散液；选择乙酸作为凝固浴，实现了表面活性剂的快速去除以及凝胶状纱线的快速成型；得益于CNT纺丝液在乙酸中可以形成外部坚固的胶状纱线，本工作首次通过实验证明了加捻技术也适用于改善湿态单壁CNT纱线的结构。通过对纱线进行湿加捻，胶状纱线中残留的液体可以被快速挤出，纱线内部CNT的排列得到了显著的改善，纱线的密度由0.8 g cm-3增加到1.2 g cm-3。因此，纱线的力学性能和导电性能得到了大幅度的提高，湿加捻纱线的强度高达(略) MPa，模量约为(略) GPa，电导率达到(略) S cm-1，重要的是，湿加捻步骤可以与纺丝过程连贯进行，从纺丝液挤出到高性能纱线的收集可以在几分钟内完成。当纱线用于高性能纱线加热器时，在5 V的低电压下，加热速率可达(略)℃s-1，优于已知的大多数报道。总之，本工作报告了一种简单高效的湿纺策略来制备连续高性能CNT纱线，开辟了一种简单可行的制备高性能CNT纱线的方法，有望促进CNT纱线在不久的将来大规模制备和应用。

查看完整内容>>