碳纳米管在PVA聚合物中排列对吸波性能的影响

作者：朱琛宇; 谢辉^*; 梁玉钦

来源：西安工业大学学报, 2023, 43(02): 155-162.

DOI：10.16185/j.jxatu.edu.cn.2023.02.303

• 多壁碳纳米管
• 静电纺丝
• 有序排列
• 吸波性能

为了考察多壁碳纳米管(MWCNTs)在聚合物基体中排列方式对其吸波性能的影响，文中应用静电纺丝技术，分别采用滚筒式收集极和平板状收集极，制备出了碳纳米管在聚乙烯醇(PVA)聚合物中呈有序和无序两种排列方式的样品。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和矢量网络分析仪(VAN)对其微观形貌、组织结构、介电参数及吸波性能进行了分析与测试。研究结果表明：通过静电纺丝技术可在PVA基体中获得无序和有序排列的碳纳米管结构；无序结构的MWCNTs/PVA介电常数实部为7,虚部为1.7,介电损耗为0.24;有序结构的MWCNTs/PVA介电常数实部为9.1,虚部为3.1,介电损耗为0.34;相比于无序结构，有序结构的对应参数分别提高了30%,82%和42%。有序结构的MWCNTs/PVA具有显著的各向异性，可以抑制MWCNTs在PVA基体中形成导电网络，提高与自由空间阻抗的匹配性，同时增大相对极化位移，使其吸波性能有效提高。

• 单位
  材料与化工学院; 西安航空学院; 西安工业大学