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CN102561109A - 一种碳纳米管导电纸的制备方法 - Google Patents

一种碳纳米管导电纸的制备方法 Download PDF

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CN102561109A CN2011104281477A CN201110428147A CN102561109A CN 102561109 A CN102561109 A CN 102561109A CN 2011104281477 A CN2011104281477 A CN 2011104281477A CN 201110428147 A CN201110428147 A CN 201110428147A CN 102561109 A CN102561109 A CN 102561109A
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carbon
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CN2011104281477A
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Inventor
孙晓刚
杨湘杰
吁霁
傅敏恭
黎先财
姚军
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Nanchang University
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Nanchang University
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Abstract

一种碳纳米管导电纸的制备方法，其特征是：将碳纳米管在微波炉中热处理5-10分钟时间，经化学提纯和表面修饰，然后将碳纳米管加入蒸馏水、乙醇或丙酮溶剂中，并进行分散处理，使碳纳米管均匀分散在液体中；将碳纳米管溶液和纸浆搅拌混合，再用高速剪切乳化机将碳纳米管和纸浆充分均匀分散；采用普通造纸的方法制造碳纳米管导电纸，真空干燥后用液压机将碳纳米管导电纸压实，即制备成碳纳米管导电纸。本发明产品可裁剪成需要的形状和大小，或者直接制造成特定的形状和大小的碳纳米管导电纸产品，并具备双面导电性能，形状厚度可随意调节，也可制造导电三维结构件。

Description

一种碳纳米管导电纸的制备方法
技术领域
本发明属于化学和功能材料领域，涉及碳纳米管的微波处理、表面修饰及分散等工艺技术制造碳纳米管复合导电纸的方法。
背景技术
碳纳米管具有不寻常的性能，在纳米技术、电子、光学及材料科学和技术领域具有重要应用价值。特别是优异的的电传导、热传导和机械性能，使碳纳米管在许多领域有广泛的应用空间。碳纳米管的导电性能接近超导体，理论最大电流承载能力达到4 × 109 A/cm2 ，电流通过密度是铜导线的 1,000倍。目前报导的碳纳米管导电纸制造方法主要制造方法是：1、用银和碳纳米材料制成特殊墨水，然后涂在纸张上制成导电纸；2、碳纳米管加入液体中通过强力超声和搅拌，同时加入分散剂制成导电液体，然后涂在纸载体上制成导电纸。以上方法制造的的导电纸只具备单面导电的性能。
发明内容
本发明的目的是一种碳纳米管导电纸的制造方法。
本发明是通过以下技术方案实现的。
（1）将碳纳米管在微波炉中热处理5-10分钟时间，经化学提纯和表面修饰，然后将碳纳米管加入蒸馏水、乙醇或丙酮溶剂中，并进行分散处理，使碳纳米管均匀分散在液体中。
（2）将碳纳米管溶液和纸浆搅拌混合，再用高速剪切乳化机将碳纳米管和纸浆充分均匀分散。
（3）采用普通造纸的方法制造碳纳米管导电纸，真空干燥后用液压机将碳纳米管导电纸压实，即制备成碳纳米管导电纸。
本发明产品可裁剪成需要的形状和大小，或者直接制造成特定的形状和大小的碳纳米管导电纸产品。
本发明充分利用新的工艺方法制造碳纳米管导电纸具备双面导电性能。形状厚度可随意调节。也可制造导电三维结构件。
本发明所述的碳纳米管导电纸的用途如下：（1）用做锌锰纸电池正负极的集流极，替代铜箔和铝箔；（2）用作锂离子纸电池正极集流极；（3）用作锂离子电池正负极集流极；（4）直接用作锂离子电池的负极；（5）用于制造超级电容器；（6）用于电加热器件发热体冬季取暖；（7）用于制造太阳能电池；（8）用于电池屏蔽和电磁波吸收材料。
附图说明
附图1为碳纳米管TEM照片。 
附图2为本发明的碳纳米管导电纸照片。
具体实施方式
本发明将通过以下实施例作进一步说明。
本实施例分别选用南昌太阳纳米技术有限公司生产的碳纳米管（MWNT-L-P）为导电剂。
实施例1。
1、取1克碳纳米管在微波炉中热处理5分钟时间，经化学提纯和表面修饰，然后将碳纳米管加入500ml蒸馏水中，分别经电超声和机械超声处理1小时后，再采用高速剪切分散机分散处理，使碳纳米管均匀分散在液体中。
2、将上述碳纳米管溶液和纸浆（1克宣纸加入500ml蒸馏水中制成纸浆）搅拌混合，再用高速剪切乳化机将碳纳米管和纸浆充分均匀分散。
3、将分散好的碳纳米管和纸浆溶液倒入造纸专用的丝网上，真空干燥后用液压机将碳纳米管导电纸压实，即制备成碳纳米管导电纸。
实施例2。
1、取1克碳纳米管在微波炉中热处理10分钟时间，经化学提纯和表面修饰，然后将碳纳米管加入500ml丙酮溶剂中，分别经电超声和机械超声处理1小时后，再采用高速剪切分散机分散处理，使碳纳米管均匀分散在液体中。
2、将上述碳纳米管溶液和300克纸浆搅拌混合，再用高速剪切乳化机将碳纳米管和纸浆充分均匀分散。
3、将分散好的碳纳米管和纸浆溶液倒入造纸专用的丝网上，真空干燥后用液压机将碳纳米管导电纸压实，即制备成碳纳米管导电纸。

Claims (1)

1.一种碳纳米管导电纸的制备方法，其特征是：
（1）将碳纳米管在微波炉中热处理5-10分钟时间，经化学提纯和表面修饰，然后将碳纳米管加入蒸馏水、乙醇或丙酮溶剂中，并进行分散处理，使碳纳米管均匀分散在液体中；
（2）将碳纳米管溶液和纸浆搅拌混合，再用高速剪切乳化机将碳纳米管和纸浆充分均匀分散；
（3）采用普通造纸的方法制造碳纳米管导电纸，真空干燥后用液压机将碳纳米管导电纸压实。
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