本报讯 近日，华东理工大学王健农教授课题组在高性能碳纳米管纤维材料的连续制备和性能优化方面取得进展。所制备的碳纳米管纤维具有较高的纯度、良好的取向性和致密性、高达8.0吉帕的抗拉强度。相关成果发布于《纳米快报》。
碳纳米管因其卓越的机械性能而备受关注，并在诸多领域有巨大的应用潜力。然而，当碳纳米管被组装成宏观材料（如碳纳米管纤维）用于实际应用时，只有很小一部分的性能实现了从纳米尺度到宏观尺度的转化。因此，如何将纳米尺度下碳纳米管的高强度传递到宏观纤维上是一项重大挑战。
针对上述问题，王健农课题组创新地采用雾化催化热解法制备碳纳米管纤维。该方法改善了催化剂的催化效率，使制备的碳纳米管纤维具有较高的纯度。在此基础上，课题组对碳纳米管纤维进行连续的预拉伸和辊压处理，提高了碳纳米管纤维的取向性和致密性。最终，制备的碳纳米管纤维具有高强度、高杨氏模量和高延伸率的优异性能。
据介绍，该方法为高性能碳纳米管宏观材料的开发提供了一种新策略，有望在航空航天和新能源等领域获得应用。