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其他新型导电材料
资料介绍
碳基新型导电材料
石墨烯改性复合材料
石墨烯作为二维碳材料的典型代表，本身具备超高电导率（室温下载流子迁移率可达15000cm²/
，电导率可达10⁸S/m），但纯石墨烯材料存在制备成本高、难以大规模成型加工的问题，因此石墨烯改性复合导电材料成为当前的研究热点。通过将石墨烯与聚合物、陶瓷、金属等基体材料复合，可以在降低材料成本的同时，保留石墨烯优异的导电性能，还能赋予材料基体原本不具备的柔性、耐腐蚀性等特性。
目前常见的石墨烯基复合导电材料包括石墨烯/聚合物导电复合材料和石墨烯/陶瓷基导电复合材料两类。前者主要用于柔性电子、电磁屏蔽领域，当石墨烯填充量达到渗流阈值后，材料电导率可提升十几个数量级，部分体系渗流阈值甚至低至0.1vol%以下，远低于传统碳系填料的渗流阈值。后者则主要用于高温导电场景，利用陶瓷基体的耐高温、抗氧化特性，结合石墨烯的导电能力，可满足航空发动机热端部件、高温传感器的使用需求。
碳纳米管有序组装材料
碳纳米管具有一维管状结构，其轴向电导率可达10⁶~10⁷S/m，且力学强度高、稳定性好。早期碳纳米管导电材料多为无序分散的填充体系，存在接触电阻大、性能发挥受限的问题，近年来随着碳纳米管取向组装技术的发展，有序碳纳米管导电材料成为新的发展方向。通过干纺、湿纺、电泳沉积等方法制备的取向碳纳米管薄膜、纤维，电导率比无序组装材料提升2~3个数量级，部分高性能碳纳米管纤维的电导率可达到金属铜水平的一半以上，同时密度仅为铜的1/6，在轻量化导线领域具备替代传统金属材料的潜力。目前这类材料已经在柔性导线、超级电容器电极、锂离子电池负极等领域实现小规模应用。
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