| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-32页 |
| 1.2.1 碳纳米管基导电纤维研究现状 | 第14-25页 |
| 1.2.2 碳纳米管基导电纤维的应用探索 | 第25-31页 |
| 1.2.3 碳纳米管导电纤维发展的机遇与挑战 | 第31-32页 |
| 1.3 论文选题思路及主要研究内容 | 第32-35页 |
| 2 碳纳米管导电纤维的制备及其改性处理 | 第35-49页 |
| 2.1 碳纳米管导电纤维的阵列纺丝制备技术 | 第35-40页 |
| 2.1.1 纺丝制备工艺 | 第35-37页 |
| 2.1.2 阵列纤维力学及电学性能的表征 | 第37-39页 |
| 2.1.3 捻度及溶剂致密对纤维性能的影响 | 第39-40页 |
| 2.2 碳纳米管纤维的浮动催化制备技术 | 第40-45页 |
| 2.2.1 浮动催化制备工艺 | 第40-41页 |
| 2.2.2 浮动纤维电学与力学性能表征 | 第41-43页 |
| 2.2.3 致密处理对浮动纤维性能的影响 | 第43-45页 |
| 2.2.4 阵列及浮动纤维的对比 | 第45页 |
| 2.3 碳纳米管纤维的改性与掺杂 | 第45-48页 |
| 2.3.1 酸化处理改性 | 第45-47页 |
| 2.3.2 阳极氧化处理 | 第47-48页 |
| 2.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 3 基于有机分子的碳纳米管纤维结构及性能调控 | 第49-67页 |
| 3.1 浮动纤维中的有机杂质 | 第49-50页 |
| 3.1.1 杂质种类及含量的表征 | 第49-50页 |
| 3.1.2 杂质分子的确定 | 第50页 |
| 3.2 基于有机分子的高韧导电纤维设计 | 第50-55页 |
| 3.2.1 有机分子对纤维力学性能的影响 | 第50-52页 |
| 3.2.2 高韧导电纤维的设计 | 第52页 |
| 3.2.3 增韧机理的研究 | 第52-54页 |
| 3.2.4 高韧导电纤维的应用 | 第54-55页 |
| 3.3 基于有机物的纤维界面结构及电学性能调控 | 第55-65页 |
| 3.3.1 DOP对于纤维电学性能的影响 | 第55-56页 |
| 3.3.2 负微分电阻现象 | 第56-57页 |
| 3.3.3 不同有机分子对浮动纤维电学性能的调控作用 | 第57-60页 |
| 3.3.4 有机分子调控的可重复性 | 第60页 |
| 3.3.5 有机分子-碳纳米管作用机理解释 | 第60-62页 |
| 3.3.6 有机分子-碳纳米管间相互作用的验证 | 第62-63页 |
| 3.3.7 碳纳米管界面结构变化的验证 | 第63-65页 |
| 3.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 4 碳纳米管纤维的载流特性及大电流诱导行为 | 第67-85页 |
| 4.1 实验设备及研究方法 | 第67-68页 |
| 4.1.1 实验设备 | 第67-68页 |
| 4.1.2 研究方法 | 第68页 |
| 4.2 碳纳米管纤维的载流特性 | 第68-72页 |
| 4.2.1 碳纳米管纤维的载流容量 | 第68-69页 |
| 4.2.2 掺杂处理对纤维载流容量的影响 | 第69-70页 |
| 4.2.3 致密处理对纤维载流容量的影响 | 第70页 |
| 4.2.4 气氛对纤维载流容量的影响 | 第70-72页 |
| 4.3 大电流诱导的碳纳米管结构变化 | 第72-76页 |
| 4.3.1 大电流诱导的石墨化 | 第72-73页 |
| 4.3.2 大电流诱导的碳纳米管结构坍塌 | 第73-74页 |
| 4.3.3 非线性电学行为 | 第74-75页 |
| 4.3.4 非线性现象与处理电流大小的关系 | 第75-76页 |
| 4.4 碳纳米管纤维的电致诱导电导跃迁行为 | 第76-80页 |
| 4.4.1 电导跃迁行为 | 第76-77页 |
| 4.4.2 处理电流的大小对跃迁行为的影响 | 第77-78页 |
| 4.4.3 不同纤维的电学性能跃迁现象 | 第78-80页 |
| 4.5 基于碳纳米管结构相变的机理解释 | 第80-83页 |
| 4.5.1 限域模式下的结构相变 | 第80-81页 |
| 4.5.2 相变机理的验证 | 第81-83页 |
| 4.6 本章小结 | 第83-85页 |
| 5 碳纳米管-金属复合导电纤维 | 第85-113页 |
| 5.1 碳纳米管-铜复合导电纤维的制备 | 第85-90页 |
| 5.1.1 连续电镀制备法 | 第85-86页 |
| 5.1.2 阳极氧化处理 | 第86-87页 |
| 5.1.3 冲击镍处理 | 第87-88页 |
| 5.1.4 酸性溶液电镀 | 第88-89页 |
| 5.1.5 镀层厚度及复合导电纤维密度的控制 | 第89页 |
| 5.1.6 退火处理 | 第89-90页 |
| 5.2 镀层结构及电镀机制分析 | 第90-93页 |
| 5.2.1 镀层结构表征 | 第90-92页 |
| 5.2.2 电镀沉积机理 | 第92-93页 |
| 5.3 碳纳米管-铜复合导电纤维的力学性能 | 第93-97页 |
| 5.3.1 铜碳界面结合力 | 第93-94页 |
| 5.3.2 增强机理分析 | 第94-95页 |
| 5.3.3 复合导电纤维的力学强度 | 第95-97页 |
| 5.3.4 复合导电纤维的抗弯折能力与柔韧性 | 第97页 |
| 5.4 碳纳米管-铜复合导电纤维的电学性能 | 第97-106页 |
| 5.4.1 复合导电纤维的电导率 | 第97-98页 |
| 5.4.2 镀层厚度对复合导电纤维电导率的影响 | 第98-99页 |
| 5.4.3 复合导电纤维的载流特性 | 第99-100页 |
| 5.4.4 气氛对载流容量的影响 | 第100-101页 |
| 5.4.5 镀层厚度对载流容量的影响 | 第101-103页 |
| 5.4.6 并股对载流能力的影响 | 第103-104页 |
| 5.4.7 复合导电纤维的载流稳定性 | 第104-105页 |
| 5.4.8 复合导电纤维的高频信号传输能力 | 第105-106页 |
| 5.5 复合导电纤维导电机理 | 第106-112页 |
| 5.5.1 电子/声子跃迁传输模型 | 第106-107页 |
| 5.5.2 石墨烯-铜复合导电薄膜的构建及界面效应的验证 | 第107-109页 |
| 5.5.3 铜碳界面效应的进一步验证 | 第109-110页 |
| 5.5.4 铜碳界面的自适匹配 | 第110-112页 |
| 5.6 本章小结 | 第112-113页 |
| 6 碳纳米管导电纤维的焊接 | 第113-125页 |
| 6.1 电热诱导碳沉积 | 第114-118页 |
| 6.1.1 沉积装置及实施方式 | 第114页 |
| 6.1.2 电热诱导沉积的监测与控制 | 第114-116页 |
| 6.1.3 电热诱导沉积产物 | 第116-118页 |
| 6.2 碳纳米管纤维的焊接 | 第118-122页 |
| 6.2.1 一字构型焊接 | 第118-119页 |
| 6.2.2 十字构型焊接 | 第119-121页 |
| 6.2.3 网络状构型及立体构型的焊接 | 第121-122页 |
| 6.3 焊接机理解释 | 第122-124页 |
| 6.3.1 碳质材料生长及搭接过程 | 第122-123页 |
| 6.3.2 碳质材料的催化生长机制 | 第123-124页 |
| 6.4 本章小结 | 第124-125页 |
| 7 总结与展望 | 第125-128页 |
| 7.1 总结 | 第125-126页 |
| 7.2 展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 附录 | 第153-154页 |