碳纳米管环氧树脂复合材料导电性能的研究

碳纳米管/环氧树脂复合材料导电性能的研究 通常高分子材料的体积电阻率都非常高，约在1010～1020Ω·cm之间，作为电气绝缘材料的使用无疑是非常优良的。但是，随着科学技术的进步，特别是电子工

碳纳米管/环氧树脂复合材料导电性能的研究 1020 1010Ω·cm 通常高分子材料的体积电阻率都非常高，约在～之间，作为电 气绝缘材料的使用无疑是非常优良的。但是，随着科学技术的进步，特别是电子 工业、信息技术等的迅速发展，对于具有导电功能的高分子材料的需求愈来愈迫 切。世界各国无论是学术界还是产业界都在积极地对这一新兴功能材料进行研究 与开发。关于导电高分子材料的定义，到目前为止国内外尚无统一的标准。一般 10 ρ10Ω·cm 是将体积电阻率小于的高分子材料通称为高分子导电材料。其中又 v 610 0 ρ1010Ω·cmρ10 将在～之间的复合材料称为高分子抗静电材料；将在～ v v 6 0 10Ω·cmρ10Ω·cm 之间的称为高分子半导电材料；将小于的称为高分子导电 v [1] 1 材料。不同导电性能的高分子材料的功能见表。 5-1 表高分子导电材料的定义及功能 材料 Ω·cm 体积电阻率（） 功能 610 高分子抗静电材料 1010 ～ 防止静电消除静电 06 高分子半导电材料 1010 ～ 发热、电极、电阻 0 高分子导电材料 <10 导电、电磁波屏蔽 通过掺入导电填料使绝缘的高分子材料获得导电性是一种实用、简便而经济 的制备复合材料的方法，并已在电子、通信、热控、能源等行业中得到了广泛的 2060 应用。早在世纪年代，国际上就已开始对复合导电高分子材料进行研究， 70 并在年代中期开始了工业化生产和应用，发展速度异常迅猛。在美国，复合导 2030 电高分子材料的需求量每年以％～％的速度递增，从事这方面研究开发的机 [2] 200Ebbesen 构有多家。对单根碳纳米管的导电性能的理论计算和实测结果表明， Saito 由于结构不同，碳纳米管可能是导体，也可能是半导体。等人经理论分析认 1/32/3 为，根据碳纳米管的直径和螺旋角度，大约有是金属导电性的，而是半导 [3] Dai 体性的。等人进一步指出，完美碳纳米管的电阻要比有缺陷的碳纳米管的电