納米氣凝膠

　　對氣凝膠在H2 SO4 電解液中的電化學行為進行了研究,表明氣凝膠在H2 SO4 電解液中電化學性能穩(wěn)定,得到的單電極電容值比實測的雙電層電容器的電容值要大,完善雙電層電容器的制備工藝使得電解液供應(yīng)充分,有望進一步提高雙電層電容器的電容值,理論計算得出的雙電層電容器的電容值要大于實測電容值,優(yōu)化電極制備條件使得CRF氣凝膠電極的比表面積沒有被全部利用.

納米吸波導電材料
　　納米微粒尺寸小,比表面積大,具有很高的表面能,因而對其化學性質(zhì)有很大影響. 由于表面原子數(shù)增加,微粒內(nèi)原子數(shù)減少,使能帶電的電子能級發(fā)生分裂,導致新的吸波信道,因此,在微波吸收方面顯示出很好的發(fā)展前景. 吸波材料從吸波機理角度來講,可分為導電型和導磁型兩類.目前已研制出了各種納米級的吸波材料,但兼具導電、導磁性能,并與織物相結(jié)合,用于個人防護的納米級吸波材料幾乎仍是空白. 這正是當前迫切需要解決的一大難題. 如果我們能以導電纖維織成衣物,并在其表面涂布一層納米級的導磁型的吸波材料,將會進一步提高織物吸收微波的能力,對人體起到更為有效的防護作用.

碳納米管及納米導電纖維材料
　　導電納米碳管納米碳管作為紡織材料,正在引起人們越來越廣泛的興趣. 納米碳管是由單層或多層石墨片卷曲而成的無縫微型管狀物,外徑為20～30 nm,內(nèi)徑為1～3 nm,長度在1μm左右,長徑比在100～1 000之間.

　　納米碳管具有許多優(yōu)良的物理性能,可用于制作多種紡織新材料. 它是非常優(yōu)良的導電體,經(jīng)測定其導電性優(yōu)于銅,作為功能添加劑,它被穩(wěn)定地分散于化纖紡絲液中,在不同的摩爾濃度下可以制成良好導電性能的纖維. 其強度極高,彈性模量也高,甚至可以彎曲后再彈回,可以制作高強和高彈纖維的添加劑;具有優(yōu)良的耐磨、抗疲勞、耐腐蝕、耐高熱性能,用納米碳管作增強纖維的銅基復合材料軸承,耐磨性遠高于銅軸承.

導電納米纖維
　　納米材料主要用于化纖開發(fā),如抗紫外線、抗菌、抗紅外線、抗靜電、導電、耐日曬、抗老化等功能性化纖的開發(fā),逐漸作為紡織助劑而得到應(yīng)用.較早使用的消光劑,是為了消除化纖的強烈光澤,而選用具有和纖維不同光折射率能減少其反射能力的白色顏料,如鈦白粉(二氧化鈦) ,鋅白(氧化鋅)和硫酸鋇等,理想的粒徑為0. 5～ lμm. 現(xiàn)在用得更廣泛的有ZnO, AlO, SiO2 等,粒徑為30～200 nm的納米材料效果更好. 可用作抗紫外線化纖織物,抗菌、抑菌、除臭型化纖織物,反射紅外線和抗紅外線化纖,導電型化纖抗靜電化纖等. 陳榮圻探討了納米材料在抗紫外線、抗菌防臭、反射和抗紅外線、抗靜電及電磁波屏蔽等具有保健功能的紡織品上的應(yīng)用導電纖維具有廣泛的使用價值,用于現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi),如電子、醫(yī)藥、食品、計算機、精密儀器、石油加工等. 多種導電纖維中添加不同的超微細導電劑,性能較好的有炭黑及Sn2O2 , ZnO,TiO2 等幾種黑、白導電材料.

納米超導材料
　　ZrO2 是目前工業(yè)上最重要的陶瓷材料之一,由于它的高氧離子傳導和高折射率,在催化劑、氧傳感器、燃料電池和珠寶等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用. 常壓下, ZrO2 有3 種晶態(tài)存在形式, 即: 單斜相(monoclinic ) ; 四方相( tetragona1 ) ; 立方相( cubic). 純ZrO2 在常溫常壓下穩(wěn)定存在的形式是單斜相;升溫到1 343 K轉(zhuǎn)化成四方相;升溫到2 643 K轉(zhuǎn)化為立方相.立方相的ZrO2 在高溫光學、電子技術(shù)等方面有極重要的應(yīng)用. 為了得到能在低溫存在的立方相ZrO2 ,一般加入有極性的金屬氧化物,如Y2O3 ,MgO, CaO等作穩(wěn)定劑. 另外一種方法是將粒徑尺寸減小到一定程度,常溫下也可得到只在高溫下才穩(wěn)定存在的ZrO2 立方相晶型.

　　用溶膠凝膠方法,結(jié)合后焙燒處理,得到系列ZrO2 納米材料及其與碳膜組成的復合材料 , XRD, Raman, SEM及導電性能測試表明,復合ZrO2 納米材料有較小的粒徑( 85 nm) ,晶型為立方相,有較均勻的二次粒子分布,其中碳以碳膜形式存在. ZrO2 復合材料有好的導電性能,將碳膜在823 K氣化后,立方相轉(zhuǎn)化為四方體相,粒徑增加,無導電性能.

　　利用納米粉體制備的各種導電抗靜電材料,已在各領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,優(yōu)勢明顯且發(fā)展前景良好