[發明專利]一種取向螺旋碳納米管纖維及其制備方法和用途

無效

• 申請號: 201210157389.1
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102704041A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 彭慧勝;郭文瀚;劉超
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: D01F9/127
• 分類號: D01F9/127;D01F11/14;D01D5/18
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種取向螺旋碳納米管纖維的制備方法，其特征在于具體步驟為：

(1)?合成可用于紡絲的碳納米管陣列

以Si/SiO₂/Al₂O₃/Fe為合成催化劑，其中，?SiO₂為基底，Al₂O₃為緩沖層，厚度為10-30?nm，Fe厚度為0.5-1.5?nm，以電子束蒸發鍍膜儀在硅片上沉積制備獲得；在管式爐中，以乙烯為碳源，氬氣和氫氣為載氣，在上述催化劑上合成高度取向的碳納米管陣列，其中，乙烯流量為190-290?sccm，氬氣流量為400-620?sccm，氫氣流量為20-48?sccm，合成時間為5-100?min，得到可紡絲的碳納米管陣列；

?(2)?合成取向螺旋碳納米管纖維

從步驟（1）得到的碳納米管陣列中拉出碳納米管帶，以帶有尖頭探針的紡錘將所拉出的碳納米管帶連接起來后勻速旋轉紡出纖維，再用乙醇處理，得到取向螺旋碳納米管纖維，其中，紡絲轉速為100-8000?r/min，拉出速度為0.5-5?cm/s，單根碳管纖維拉出長度為1cm-100m。?

2.由權利要求1所述的制備方法得到的取向螺旋碳納米管纖維，其特征在于：纖維中的碳納米管高度有序排列，纖維螺旋為0-60度，纖維直徑為16-20um。

3.如權利要求2所述的取向螺旋碳納米管纖維在制造人造肌肉中的應用。

4.如權利要求2所述的取向螺旋碳納米管纖維在制造電動馬達中的應用。

5.如權利要求2所述的取向螺旋碳納米管纖維作為藥物釋放載體的應用。