تهیه و عامل دارکردن نانولوله های کربن و خواص نانوکامپوزیت های آن

ماتریس های پلیمری تقویت شده با نانوپرکننده ها گروهی از مواد کامپوزیتی هستند که در دهه های اخیر به واسطه داشتن خواص فیزیکی، مکانیکی و گرمایی مطلوب، توجه بسیاری از دانشمندان و صنعتگران را به خود معطوف کرده اند. نانولوله های کربنی (CNTs) از مهم ترین نانوپرکننده ها هستند که به دلیل خواص عالی مکانیکی، گرمایی و الکتریکی و چندعاملی بودن به طور گسترده به عنوان تقویت کننده ایده آل در ماتریس های پلیمری کارآمد استفاده می شوند. CNT ها صفحه های گرافنی لوله شده ای هستند که استوانه های هم مرکز بلندی را تشکیل می دهند. خواص CNT ها به آرایش اتمی، قطر و طول لوله ها و شکل شناسی و نانوساختار آنها وابسته است. CNT ها معمولا به دلیل برهم کنش های واندروالسی کلوخه ای می شوند. بنابراین، پراکنش و جهت گیری آنها در ماتریس پلیمری بسیار مشکل است. از این رو، چالش بحرانی در این زمینه، توسعه روش هایی برای بهبود پراکنش CNT ها در ماتریس پلیمری است. زیرا، پراکنش یکنواخت تر آنها در ماتریس پلیمر خواص مکانیکی، الکتریکی و نوری کامپوزیت ها را بهبود می بخشد. عامل دارکردنCNT ها روشی موثر برای ممانعت از کلوخه ای شدن آنهاست که چسبندگی بین سطحی CNT ها و ماتریس پلیمری را بیشینه می کند. توجه روزافزون به کاربرد CNT ها در زمینه های گوناگون منجر به توسعه روش های پراکنش و عامل دارکردن آنها شده است. CNTها به روش های مختلفی تهیه می شوند. در این مقاله مروری، ضمن معرفی روش های مختلف تهیه CNT ها، روش های پراکنش در ماتریس پلیمری و عامل دارکردن آنها و آثار پراکنش و عامل دارکردن بر خواص نانوکامپوزیت ها بحث شده است.