单壁碳纳米管的高压拉曼研究

采用金刚石对顶砧装置对直径分布在1.3 nm左右的单壁碳纳米管进行了高压拉曼光谱研究.实验结果表明随压力的增加碳管的截面形状发生了由圆到椭圆再到扁平的变化,这和我们之前的研究结果一致.从31 GPa卸压至常压后碳管的结构得到了较好的保持,这个压力值明显高于传统的Sp2键结构的碳材料所能稳定存在的压力范围(20 GPa以...     

尼龙1010的远红外光谱研究

本文研究了结晶程度不同的尼龙1010远红外光谱的差异,对其谱带进行了经验归属。用分峰方法详细地研究了尼龙1010结晶程度的变化对其远红外谱带的位置、宽度和强度的影响。并对由不同退火方式得到的结晶样品的远红外光谱作了比较,由此证明了两者的结晶结构有所差异。     

阻燃尼龙1010的研究

本文系统的研究了尼龙1010阻燃体系。确定了阻燃尼龙1010最佳配方。采用复合阻燃剂体系，在保证尼龙1010具有良好的阻燃性能前提下，可大大减少阻燃剂的加入量，从而减少由于阻燃剂的加入而引起的原尼龙1010树脂抗张强度的降低。     

碳纳米管对MC尼龙6结晶行为的影响

通过甲苯二异氰酸酯(TDI)改性多壁羟基碳纳米管并用已内酰胺封端,采用单体浇铸的方法制备MC尼龙6、改性碳纳米管纳米复合材料.红外光谱(FTIR)结果证明TDI改性后碳纳米管上成功接有异氰酸酯基团.X射线衍射(XRD)结果表明,改性碳纳米管的加入没有改变MC尼龙6结晶的品型结构;而未改性碳纳米管的加入则抑制了其α2晶的...     

尼龙6在高压退火中的晶体生长

利用六面顶压机制备了高压退火的尼龙6样品,通过宽角X射线衍射（WAXD）、差示扫描量热（DSC）和红外光谱等手段,探索了高压退火对尼龙6结晶度以及晶体结构的变化。研究发现,在高压退火过程中尼龙6分子链段运动受到压力的限制,材料中晶体的形成主要依靠转氨基反应实现。     

单壁碳纳米管非线性力学行为的数值模拟

单壁碳纳米管的力学行为是纳米复合材料和纳米器械的基本问题之一.使用有限元方法系统地研究了单壁碳纳米管的轴压和纯弯变形,并将有限元模拟结果和分子动力学模拟结果进行了比较.研究结果表明单壁碳纳米管的轴压屈曲载荷受直径变化的影响;单壁碳纳米管在弯曲载荷作用下的屈曲和后屈曲行为强烈地依赖于管长和管径的变化,合理地选择碳纳米管的弹性模量和壁厚,有限元方法能够很好地解释碳纳米管的屈曲机理.研究大尺度的纳米力学问题时,有限元方法将会成为更加准确、快捷的数值模拟方法.     

单壁碳纳米管非线性力学行为的数值模拟

单壁碳纳米管的力学行为是纳米复合材料和纳米器械的基本问题之一.使用有限元方法系统地研究了单壁碳纳米管的轴压和纯弯变形,并将有限元模拟结果和分子动力学模拟结果进行了比较.研究结果表明单壁碳纳米管的轴压屈曲载荷受直径变化的影响;单壁碳纳米管在弯曲载荷作用下的屈曲和后屈曲行为强烈地依赖于管长和管径的变化,合理地选择碳纳米管的弹性模量和壁厚,有限元方法能够很好地解释碳纳米管的屈曲机理.研究大尺度的纳米力学问题时,有限元方法将会成为更加准确、快捷的数值模拟方法.关键词：单壁碳纳米管非线性力学行为有限元     

单壁碳纳米管-聚合物复合材料的拉曼光谱表征(英文)

本文在粗糙金属表面上制作了单壁碳纳米管—聚乙烯醇复合材料,并利用表面增强拉曼散射讨论了碳纳米管与聚乙烯醇之间的相互作用     

单壁碳纳米管膜及其三聚氰胺甲醛树脂复合材料的光电特性

单壁碳纳米管能够强烈吸收光线,尤其是在近红外区域,并能将光能转换成热能.同时,单壁碳纳米管还具有相当大的将热能转换成电能的能力.通过真空过滤方法,将由化学气相沉积生成的单壁碳纳米管阵列制备成单壁碳纳米管膜.根据研究的需要设计了一个简单的单壁碳纳米管膜光伏性质测试实验装置,并在其两端成功地实现了由红外光转换为电压输出.通过功能化步骤,制备了单壁碳纳米管/三聚氰胺甲醛树脂复合材料膜,实验结果表明该复合材料能产生符号相反的输出电压.这预示着单壁碳纳米管及其三聚氰胺甲醛树脂复合材料在光电领域具有良好的应用前景.     

单壁碳纳米管受压屈曲行为的数值模拟

采用以Tersoff Brenner势函数来描述碳纳米管中碳原子间的相互作用的分子动力学方法,模拟了单壁 碳纳米管(SWCNTs)的受压屈曲行为.计算结果表明,单壁碳纳米管的杨氏模量随着管径的增大而减小;碳纳米 管屈曲的临界应力和临界应变与碳纳米管细长比有关,不同的细长比决定了碳纳米管结构不同的屈曲模态;碳纳 米管的受压屈曲机理和连续介质力学中柱体壳的受压屈曲理论随细长比的不同而存在一些异同.     

高压下聚酰胺-6结晶行为的研究

 用自制高压装置,对聚酰胺-6（PA6）在常压至1.2 GPa压力下熔体的结晶行为进行了研究。通过差示扫描量热（DSC）、宽角x射线衍射（WAXD）以及扫描电子显微镜（SEM）分析发现,在特定高压条件下,生成了含伸直链晶体、结构规整的PA6材料。     

一维碳纳米材料的高压结构相变

研究一维碳纳米材料高压结构的转变,能够加深对碳纳米材料新特性的认识,对制备一维超硬碳纳米材料具有重要意义。介绍了本研究组近年来在一维碳纳米材料方面开展的相关研究,包括富勒烯纳米管/棒、单壁碳纳米管,以及富勒烯填充碳纳米管形成的C60填充单壁碳纳米管（Peapod）结构,在高压下的结构稳定性、结构相变、压致键合变化等;揭示了纳米尺寸效应和一维限域效应对富勒烯高压结构相变的影响;揭示了碳纳米管在高压下的结构相变过程,并给出了其发生管内和管-管间聚合成键的实验依据。     

单向压力对碳纳米管(6, 6)晶体电子结构的影响

通过第一性原理计算研究了垂直于碳纳米管轴向的单向压力对碳纳米管(6,6)晶体电子结构特性的影响.计算研究发现：由碳纳米管(6,6)组成的四方结构晶体(t相)具有金属特性,电子可以沿碳纳米管管壁运动;在单向压力作用下,t相发生结构相变形成非成键相,随着压力的进一步增大,碳纳米管间产生键合,形成了成键相;单向压力对碳纳米管(6,6)晶体的能带结构影响主要表现在π能带和π^*能带,伴随着单向压力的增加,碳纳米管晶体的电学性质经历从金属到半导体再到活泼金属的转变;非成键相的电子被局域在碳纳米管附近使晶体具有半导体特性,而成键相的电子不仅可以沿着碳纳米管管壁运动,还可以在碳纳米管之间(即成键方向)运动,从而使成健相晶体具有活泼的金属特性.关键词：碳纳米管晶体第一性原理计算金属—半导体转变     

碳纳米管薄膜层间改性复合材料在不同应变率下的力学性能

将浮动催化化学气相沉积法制备的碳纳米管膜作为碳纤维层间改性材料,采用热压成型工艺制备了碳纳米管膜/碳纤维/环氧树脂混杂复合材料,并对其进行准静态II型断裂韧性实验以及准静态和动态压缩实验。碳纳米管膜层间改性后,复合材料的II型断裂韧性比未改性材料提高约60%,扫描电镜图像显示增韧机理主要是碳纳米管对基体的桥联。压缩实验结果表明,准静态压缩下碳纳米管膜改性材料在面内和面外两个方向的压缩强度都得到一定提高,动态面外压缩时改性后材料的压缩强度提高约9%,但是动态面内压缩时压缩强度没有提高,断口形貌显示这主要是碳纳米管膜内的分层所致。

     

碳纳米管在大气压环境中的场致发射特性

研究了在大气压环境下,单根碳纳米管作为场致发射阴极,与阳极间距为100—200 nm时的场致发射特性.对比了碳纳米管在不同阴阳极间距和不同气体环境中的场致发射电流和噪声的特点.关键词：碳纳米管场致发射大气压     

超高压下碳结构的第一性原理研究

采用第一性原理密度泛函理论,结合平面波赝势和广义梯度近似(GGA)方法计算了多种碳结构在超高压条件下的热力学稳定性及晶体结构性质.计算结果表明,碳结构的质量密度和基态能量与其对称性高低没有很强的依赖关系;在超高压条件下,随着压强的增加,热力学相对稳定的碳结构依次是石墨、金刚石、BC-8和SC碳结构,Clark等人所提出的R8结构并不是一种真正的高压稳定碳结构.     

Pressure-induced crystallization of triacylglycerides

We report on the impact of high pressures on the crystallization of pure triolein and triolein–trilaurin mixtures. We detect growth rates and induction times of single crystals under a high pressure application with a polarization microscope. Statistical studies on the induction time were carried out studying light scattering and transmittance. Similar to supercooling in temperature-induced crystallization, we find a superpressuring in pressure-induced crystallization. In binary mixtures, the inverse induction time indicates a threshold concentration close to the melting point of one component, beyond which it depends linearly on concentration.