本科毕业论文-碳纳米材料的研究进展

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1、学号：2009010634哈尔滨师范大学学士学位论文题目碳纳米材料的研究进展学生孟祥富指导教师方雯讲师年级2009级专业制药工程系别制药工程系学院化学化工学院哈尔滨师范大学学士学位论文开题报告论文题目：碳纳米材料的研究进展学生姓名：孟祥富指导教师：方雯讲师年级：2009级专业：制药工程2013年3月说明本表需在指导教师和有关领导审查批准的情况下，要求学生认真填写。说明课题的来源（自拟题目或指导教师承担的科研任务）、课题研究的目的和意义、课题在国内外研究现状和发展趋势。若课题因故变动时，应向指导教师提出申请，提交题目变动论证报告。课题来源：在导师的指导下自主命

2、题课题研究的目的和意义：纳米材料被誉为新世纪的重要材料，而作为新型纳米材料的碳纳米材料因其本身所拥有的潜在优越性，在化学、物理学及材料学领域具有广阔的应用前景，成为各级科研人员争相关注的一个热门。国内外同类课题研究现状及发展趋势：我国对纳米材料的研究和应用非常重视。国家科技部设立了863纳米研究专项，投入5亿研究经费。国家计委准备投资10亿建立南北两个国家级的纳米研究中心。在产业化方面，已经有大量资金介入，成立了很多纳米技术孵化器公司。目前国内已经建立10多条纳米材料和技术的生产线，纳米复合塑料、橡胶和纤维的改性、纳米功能涂层材料的设计和应用、纳米材料在能源

3、和环保等方面的应用开发已在我国兴起。清华大学在纳米材料的研究和开发方面一直与世界的研究发展同步，基本涉及到纳米科学和技术的各个领域。目前，各国在实验上对碳纳米管的研究方兴未艾，并都取得了一定的成绩，美国发明了纳米秤，日本制成了铂填充的碳纳米管，德国制备出直径为lnm的碳纳米管。我国个别研究成果虽然走在了世界最前沿，如合成出世界最长的碳纳米管、高质量碳纳米管储氢的研究等，但在纳米科技领域的总体水平与美日欧相比，差距还很大。课题研究的主要内容和方法，研究过程中的主要问题和解决办法：研究主要内容：碳纳米材料研究制备中所采用的方法，并对其制备的碳纳米材料的性能及其应

4、用前景进行了初步讨论、对比以及分析方法：查阅文献主要问题：文献的整理，word的使用解决方法：网上查找，求助同学和导师，查阅书籍课题研究起止时间和进度安排：起止时间：2013年4月20日——5月5日进度安排：2013年4月20日——22日查找相关资料，撰写开题报告4月23日——27日处理相关数据提取有用资料4月28日——30日撰写论文，指导教师提出相关修改意见5月01日——05日修改论文并定稿指导教师审查意见：该同学能够按照指导教师的要求，通过网络、书刊等相关方式收集与论文相关的资料，所查资料比较详实、全面，同意开题。指导教师（签字）　　　　年月教研室（研究

5、室）评审意见：____________教研室（研究室）主任（签字）　　　　年月院（系）审查意见：____________院（系）主任（签字）　　　　年月学士学位论文题目碳纳米材料的研究进展学生孟祥富指导教师方雯讲师年级2009级专业制药工程系别制药工程系学院化学化工学院哈尔滨师范大学2013年5月碳纳米材料的研究进展孟祥富摘要：纳米材料被誉为新世纪的重要材料，而作为新型纳米材料的碳纳米材料因其本身所拥有的潜在优越性，在化学、物理学及材料学领域具有广阔的应用前景，成为各级科研人员争相关注的一个热门。本文根据目前碳纳米材料的研究发展现状，综述了碳纳米材料的制备方

6、法，碳纳米材料的性能及其应用前景。关键词：碳纳米材料；碳纳米粉末；碳纳米管纳米材料是指显微结构中的物相具有纳米级尺度的材料。它包含了三个层次，即纳米微粒、纳米固体和纳米组装体系。其中比较高端的是具有颗粒尺寸为1-100nm的超微粒子材料和由纳米超微粒子组成的纳米固体材料。自1991年日本NEC公司基础研究实验室的电镜专家Sumio采用高分辨电镜（HRTEM）从制取C60的阴极结疤中首次发现碳纳米管以来[1]，由于其纳米量级的径向结构和微米量级的轴向结构所表现出的典型的一维量子性，以及其一维量子材料所具有的高机械强度、超常的磁阻和导热性与电学性能等[2,3]，

7、这种纳米尺寸的炭质网状物已经引起全球物理、化学与材料学的极大关注，从各个方面尝试进行研究，探索其合成方法，来寻求合适的纳米材料结构、产生原理以及高效的性能，研制具有特质的碳纳米材料。通过近些年的研究，合成碳纳米材料的方法已有各种应用，如物理制备方法（超声分散法、高速粒子沉积法、薄膜分散法、蒸发法、激光溅射法等）、化学制备法（CVC、想转移法、还原法、超微乳液发、纳米结构自组织合成法等）、综合法（辐射化学法、超声沉淀法、电化学沉积法等）等。不同方法制备的碳纳米材料具有不同的结构，如单层或多层的碳纳米管、碳纳米颗粒、无定形碳、碳纳米球等，其中尤以网状，具有螺旋、

8、管状结构的碳纳米管性能特别突出，其质轻、近六边形完美