所屬學科：新材料
應用行業(yè)：1、電子；2、機械；3、軍工；

成果與項目的背景及主要用途
單壁碳納米管（SWNTs）是公認的綜合性能最好的納米纖維，其強度可達鋼的100倍，而密度只有鋼的六分之一。本項目實現(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100公斤，純度在70％以上。通過物理共混及原位聚合方法，獲得了具有導電、電磁屏蔽及雷達波吸收等特殊性能的SWNT／聚合物復合材料。該復合材料的體積電阻率達100－102 Ω?cm，電磁波衰減率可達40dB，在航空航天、機械、電子及醫(yī)療衛(wèi)生等領域具有很好的應用前景。
技術原理與工藝流程簡介
本技術通過催化劑的設計、制備、煅燒等環(huán)節(jié)控制催化劑的形態(tài)、構型、晶型及反應條件，控制 SWNTs 的結構和性能，并通過控制電極的電流/電壓、爐內(nèi)氣壓及反應溫度，實現(xiàn) SWNTs的宏量可控制備，利用 SWNTs優(yōu)良的電磁性能，制備了電磁屏蔽復合材料。
技術水平及專利
“SWNTs的宏量制備及其電磁屏蔽復合材料”技術達國際領先水平，已獲授權專利一項（單壁碳納米管的電弧合成方法，專利號：ZL200410019624.4），另外申請的5項專利也已全部公開（公開號：CN1712350, CN1749156，CN1791322，CN1818650，CN1840706）。
應用前景分析及效益預測
作為一種具有戰(zhàn)略意義的新興材料及技術， SWNTs 及其復合材料的市場需求較大，國際市場高純度 SWNTs 的價格高達幾百美元/克，遠遠高出黃金的價格。據(jù)權威機構預測，至2009年，國際碳納米管/聚合物復合材料市場可達1.6已美元，電磁屏蔽是其主要的應用領域之一。NASA等國外機構更是看好碳納米管及其復合材料在航空航天、國防軍工等領域的應用前景，潛在經(jīng)濟價值無法估量。
應用領域及能為產(chǎn)業(yè)解決的關鍵技術
可用于國家信息安全系統(tǒng)、信息通訊、精密電子儀器、醫(yī)療衛(wèi)生、航空等領域，還可用于防護電磁輻射對人類的傷害，如個人電腦、手機、電視機、電冰箱等家用電器的電磁輻射防護，另外，在國防軍工等領域，可用于軍事設施、武器、雷達及指揮通訊系統(tǒng)的防護等。
技術產(chǎn)業(yè)化條件：
本項目的原材料主要為石墨等常見碳材料，設備主要為SWNTs電弧法和成器（發(fā)明人自主設計），高分子復合及加工設備，廠房面積200平米，需投資1000萬。