所屬學(xué)科：新材料
應(yīng)用行業(yè)：1、電子；2、機(jī)械；3、軍工；

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途
單壁碳納米管（SWNTs）是公認(rèn)的綜合性能最好的納米纖維，其強(qiáng)度可達(dá)鋼的100倍，而密度只有鋼的六分之一。本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了單壁碳納米管（SWNTs）的大規(guī)模、低成本制備，其年產(chǎn)量可達(dá)100公斤，純度在70％以上。通過(guò)物理共混及原位聚合方法，獲得了具有導(dǎo)電、電磁屏蔽及雷達(dá)波吸收等特殊性能的SWNT／聚合物復(fù)合材料。該復(fù)合材料的體積電阻率達(dá)100－102 Ω?cm，電磁波衰減率可達(dá)40dB，在航空航天、機(jī)械、電子及醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。
技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介
本技術(shù)通過(guò)催化劑的設(shè)計(jì)、制備、煅燒等環(huán)節(jié)控制催化劑的形態(tài)、構(gòu)型、晶型及反應(yīng)條件，控制 SWNTs 的結(jié)構(gòu)和性能，并通過(guò)控制電極的電流/電壓、爐內(nèi)氣壓及反應(yīng)溫度，實(shí)現(xiàn) SWNTs的宏量可控制備，利用 SWNTs優(yōu)良的電磁性能，制備了電磁屏蔽復(fù)合材料。
技術(shù)水平及專利
“SWNTs的宏量制備及其電磁屏蔽復(fù)合材料”技術(shù)達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，已獲授權(quán)專利一項(xiàng)（單壁碳納米管的電弧合成方法，專利號(hào)：ZL200410019624.4），另外申請(qǐng)的5項(xiàng)專利也已全部公開（公開號(hào)：CN1712350, CN1749156，CN1791322，CN1818650，CN1840706）。
應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)
作為一種具有戰(zhàn)略意義的新興材料及技術(shù)， SWNTs 及其復(fù)合材料的市場(chǎng)需求較大，國(guó)際市場(chǎng)高純度 SWNTs 的價(jià)格高達(dá)幾百美元/克，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出黃金的價(jià)格。據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，至2009年，國(guó)際碳納米管/聚合物復(fù)合材料市場(chǎng)可達(dá)1.6已美元，電磁屏蔽是其主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。NASA等國(guó)外機(jī)構(gòu)更是看好碳納米管及其復(fù)合材料在航空航天、國(guó)防軍工等領(lǐng)域的應(yīng)用前景，潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值無(wú)法估量。
應(yīng)用領(lǐng)域及能為產(chǎn)業(yè)解決的關(guān)鍵技術(shù)
可用于國(guó)家信息安全系統(tǒng)、信息通訊、精密電子儀器、醫(yī)療衛(wèi)生、航空等領(lǐng)域，還可用于防護(hù)電磁輻射對(duì)人類的傷害，如個(gè)人電腦、手機(jī)、電視機(jī)、電冰箱等家用電器的電磁輻射防護(hù)，另外，在國(guó)防軍工等領(lǐng)域，可用于軍事設(shè)施、武器、雷達(dá)及指揮通訊系統(tǒng)的防護(hù)等。
技術(shù)產(chǎn)業(yè)化條件：
本項(xiàng)目的原材料主要為石墨等常見碳材料，設(shè)備主要為SWNTs電弧法和成器（發(fā)明人自主設(shè)計(jì)），高分子復(fù)合及加工設(shè)備，廠房面積200平米，需投資1000萬(wàn)。