有机_无机纳米复合材料的研究进展

有机_无机杂化材料与多功能纤维研究进展_相恒学有机-无机杂化材料是指由有机分子与无机材料组成的复合材料，具有有机和无机两种材料的特点和性质。

由于其独特的结构和性质，有机-无机杂化材料在多个领域中都有广泛的应用，特别是在纤维材料领域。

有机-无机杂化材料具有许多优异的性能，如高强度、高韧性、高导电性、高透明性、低比重等。

这些性能使得有机-无机杂化材料成为一种理想的多功能纤维材料的候选者。

多功能纤维材料是一种可以用于多种应用的纤维材料，如智能纺织品、防护服、传感器、储能设备等。

近年来，有机-无机杂化纤维材料的研究取得了重要进展。

一种常用的方法是通过溶胶-凝胶法制备有机-无机杂化纤维材料。

该方法将有机材料和无机材料溶解在溶剂中，并通过凝胶化、干燥、热处理等步骤使其形成纤维状结构。

有机-无机杂化纤维材料的一个研究重点是提高其力学性能。

研究人员通过优化有机-无机界面的结合方式和强化有机纤维的结构，成功地制备出具有优异力学性能的有机-无机杂化纤维材料。

例如，将有机材料和无机材料分别用作纤维的表层和核心，可以提高纤维的强度和韧性。

除了力学性能，有机-无机杂化纤维材料还可以具有其他多功能性能。

例如，将导电材料引入有机-无机杂化纤维中，可以制备出柔性、导电的纤维材料，用于制作柔性电子器件、传感器等。

另外，将具有光学性能的有机-无机杂化材料应用于纤维材料中，可以实现具有特殊光学性能的纤维材料，如透明、发光的纤维。

此外，有机-无机杂化纤维材料还可以通过组装和修饰实现多功能性能。

研究人员通过改变有机-无机界面的相互作用方式，将各种功能型材料组装在纤维表面，实现了多种特殊性能的有机-无机杂化纤维材料。

例如，将具有催化性能的纳米颗粒组装在纤维表面，可以制备出具有催化功能的纤维材料。

综上所述，有机-无机杂化材料是一种具有多功能性能的纤维材料。

通过调控有机-无机界面的结合方式和优化杂化纤维的结构，可以实现纤维材料的力学性能、导电性能、光学性能等的提升。

纳米复合材料的开展现状及展望纳米材料是物质以纳米构造按一定方式组装成的体系，以下是的一篇探究纳米复合材料开展现状的，供大家阅读参考。

：从纳米技术的角度论述了非金属粘土矿物——蒙脱石制备聚合物基纳米复合材料的开展现状和开展前景，并预测了聚苯乙烯纳米复合材料可能开展的新领域。

纳米是长度单位(Nanometer，nm)，原称“毫微米”，1 nm=10-9 m，即十亿分之一米，一只乒乓球放在地球上就相当于将一纳米直径的小球放在一只乒乓球上。

纳米粒子通常是指尺寸在1 nm～100 nm之间的粒子。

纳米效应为实际应用开拓了广泛的新领域。

利用纳米粒子的熔点低，可采取粉末冶金的新工艺。

调节颗粒的尺寸，可制造具有一定频宽的微波吸收纳米材料，用于电磁波屏蔽、隐形飞机等。

纳米银与普通银的性质完全不同，普通银为导体，而粒径小于20 nm的纳米银却是绝缘体。

金属铂是银白色金属，俗称白金;而纳米级金属铂是黑色的，俗称为铂黑。

纳米粒子具有很高的活性，例如木屑、面粉、纤维等粒子假设小到纳米级的范围时，一遇火种极易引起爆炸。

纳米粒子是热力学不稳定系统，易于自发地凝聚以降低其外表能，因此对已制备好的纳米粒子，如果久置那么需设法保护，例如保存在惰性空气中或其他稳定的介质中以防止凝聚。

纳米材料是物质以纳米构造按一定方式组装成的体系。

它是纳米科技开展的重要根底，也是纳米科技最为重要的研究对象。

纳米技术被公认为21世纪最具有开展前途的科学之一，纳米材料也被人们誉为21世纪最有前途的材料。

由于纳米材料本身所具有的特殊性能，使其能够广泛应用于化工、纺织、军事、医学等各个领域。

本文阐述了蒙脱石/高聚物纳米复合材料的研究进展，并对其开展前景加以展望，期望对其深层次的加工应用有所帮助。

纳米材料有多种分类方式，按其维数可分为：零维的纳米颗粒和原子团簇，一维的纳米线、纳米棒和纳米管，二维的纳米膜、纳米涂层和超晶格等;按化学成分可分为：纳米金属，纳米晶体，纳米陶瓷，纳米玻璃以及纳米高分子等;按材料物性可分为：纳米半导体材料，纳米磁性材料，纳米非线性光学材料，纳米铁磁体材料，纳米超导体材料，以及纳米热电材料等;按应用可分为：纳米电子材料，纳米光电子材料，纳米生物医用材料，纳米敏感材料，以及纳米储能材料等;按照材料的几何形状特征，可以把纳米材料分为：①纳米颗粒与粉体;②碳纳米管与一维纳米线;③纳米带材;④纳米薄膜;⑤中孔材料(如多孔碳、分子筛);⑥纳米构造材料;⑦有机分子材料。

有机无机复合材料结构设计与优化研究随着科技的不断进步和发展，人们对于材料的性能要求也越来越高。

有机无机复合材料，指的是将有机分子与无机材料相结合，形成新的材料。

它具有无机材料的硬度和耐磨性，同时又具有有机分子的可塑性和韧性。

作为一种具有广阔应用前景的新型材料，有机无机复合材料的设计与优化研究就显得异常重要。

一、复合材料的优点和应用有机无机复合材料的优点主要体现在以下几个方面：1. 可塑性好：有机分子的可塑性可以使得复合材料的形状和结构更灵活，更适合于各种应用领域。

2. 机械性能好：无机材料的硬度和韧性可以提高复合材料的机械性能，如强度、韧性和耐磨性。

3. 耐化学性好：复合材料在酸性、碱性、高温等极端条件下具有优异的耐化学性能，因此在各种领域都有应用。

4. 生物相容性好：某些有机无机复合材料可以与人体组织相容性好，因此在医学领域应用非常广泛。

有机无机复合材料的应用领域广泛，如汽车、飞机、机械、医疗器械等各种领域。

由于其具有优异的机械强度、耐磨性、耐化学性、生物相容性等优点，有机无机复合材料的应用前景颇为广阔。

二、复合材料的结构设计有机无机复合材料的结构设计要考虑以下几个方面：1. 合适的粘结剂：有机无机复合材料的制作过程中，粘结剂对于复合材料的性能有很大的影响。

因此，需选择一种适合材料性质的粘结剂，以保证复合材料的机械性能。

2. 优化配比：确定适当的有机和无机材料配比，以实现材料性能的优化。

3. 适当的工艺参数：材料性质的优化也受到工艺参数的制约，包括预处理、成型、烧结等工艺参数。

4. 加入其他材料：有时为了增加特定功能，需要添加一些其他材料，如碳纳米管、金属氧化物等，以提高复合材料的性能。

三、复合材料的性能评价有机无机复合材料各自的性质和优缺点都直接影响了复合材料的性能，因此对于复合材料性能的评价也成为一个必不可少的步骤。

复合材料的性能评价主要包括以下几个方面：1. 机械性能：由于复合材料主要应用在各种机械领域，因此机械性能也是复合材料性能评价的重要指标。

有机一无机纳米复合材料的制备、性能及应用引言纳米复合材料是一类新型复合材料,它是指1种或多种组分以纳米量级的微粒即接近分子水平的微粒复合于基质中所构成的一种复合材料。

纳米复合材料因其分散相尺寸介于宏观与微观之间的过渡区域，将给材料的物理和化学性质带来特殊的变化，正日益受到关注。

纳米材料被誉为“21世纪最有前途的材料”，该类材料研究的种类已经涉及到无机物、有机物和非晶态材料等。

有机-=无机纳米复合材料因其综合了有机物和无机物各自的优点，并且可以在力学、热学、光学、电磁学和生物学等方面赋予材料许多优异的性能，正在成为材料科学研究的热点之一。

目前，国内外在这方面的研究成果正不断见诸报道。

本文拟对有机一无机纳米复合材料的制备、性能及应用作一个综述。

有机一无机纳米复合技术最先制得的纳米复合材料是无机纳米复合材料，如金属、非金属、陶瓷和石英玻璃等。

目前，纳米复合材料研究的种类已涉及到有机物和非晶态材料等。

各国首先着重于纳米复合材料制备方法的研究，特别是薄膜制备法的研究。

纳米复合方法常用的有3种：溶胶一凝胶法、嵌入法和纳米微粒填充法。

其中溶胶一凝胶法较早用于制备有机一无机分子杂化材料或纳米复合材料；嵌入法在分子材料领域表现出很好的前景，特别是将不同的性能综合到单一的材料中去。

把具有有机／无机纳米复合材料的性能和特点的纳米颗粒材料添加到其他材料中，可以根据不同的需要选择适当的材料和添加量达到材料改性的目的，因为复合材料中增强体的尺寸降到纳米数量级会给复合材料引入新的材料性能。

首先，纳米颗粒本身具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面界面效应和宏观量子隧道效应等特殊的材料特性，这会给复合材料带来光、电、热、力学等方面的奇异特性；其次，纳米颗粒增强复合材料所具有的特殊结构，如高浓度界面、特殊界面结构、巨大的表面能等等必然会大大影响复合材料的宏观性能。

由无机纳米材料与有机聚合物复合而成的有机／无机纳米复合材料具有无机材料、无机纳米材料、有机聚合物材料、无机填料增强聚合物复合材料、碳纤维增强聚合物复合材料等所不具备的一些性能。

有机无机纳米复合材料的合成及性能表征纳米材料的出现和应用，是人类材料科学领域的一次伟大革命。

其中有机无机纳米复合材料因其优异的性能备受关注。

本文将介绍有机无机纳米复合材料的合成方法及其性能表征。

一、有机无机纳米复合材料的合成方法1. 溶胶-凝胶法溶胶凝胶法是合成无机有机纳米复合材料最重要的方法之一。

这种方法利用无机某些物质，例如硅酸三乙酯、钛酸酯等，在溶剂中制备出乳状溶胶，然后通过退火、焙烧等处理方式，最终获得相关纳米复合材料。

溶胶凝胶方法具有操作简便、成本低廉、制备周期短等优点。

2. 真空旋转涂布法真空旋转涂布法（VAC method）是复合材料制备的一种快速、简单、成本低廉的方法。

该方法利用真空吸附技术将有机材料温度控制在50~200℃，然后通过旋转混合的方式制备出有机无机复合薄膜。

VAC方法对于制备微纳米薄膜有很好的应用价值。

3. 热解法热解法是一种高温方式制备无机有机纳米复合材料。

通常采用两步加工，首先在常温下将有机物质与无机物质在某些溶剂中混合，形成溶胶。

然后在高温条件下热解，得到有机无机复合材料。

这种方法制备出的纳米复合材料晶体纯度高，晶粒大小均匀，但需要较高的制备技术。

4. 电沉积法电沉积法基于电化学原理设计的一种制备纳米复合材料的方法。

在外加电场作用下，金属离子在电极表面还原，同时有机分子在电场下定向积聚形成有机无机复合材料。

电沉积法可以制备出非常规形态的有机无机纳米复合材料，并且具有高度的可控性。

二、有机无机纳米复合材料的性能表征1. 感光性能如何增强复合材料的感光性能是当前研究的热点之一。

有机无机纳米复合材料具有较高的紫外吸收能力，同时对于光子的感应性能也比较高，还可以通过分子工程等方法进行增强。

这种材料可以被用作开关、存储、感测器等领域。

2. 光催化性能有机无机纳米复合材料的催化性能也受到了广泛的研究。

复合材料的光催化性能主要由金属氧化物、活性小分子、有机分子等组成，其中的能带结构和光吸收特性会影响催化反应。

纳米复合含能材料的研究进展纳米复合含能材料是由含能基体和纳米级金属粉末、纳米级氧化物和其他添加剂混合而成的一种高能量密度材料。

该材料具有高比能量和高热释放速度等优势，能有效提高火箭燃料、火工品等的威力，又能降低其背包负荷，提高作战效率。

制备纳米复合含能材料有多种方法，常用的有机热分解法、水热法、机械合成法、伏安法、超声法等。

其中，机械合成法、超声法和溶胶-凝胶法是较为常用的制备方法。

机械合成法是将含能基体与纳米级金属粉末、纳米级氧化物等混合，并进行高强度的碾磨、混合等工艺处理而制备的纳米复合含能材料；超声法是将含能基体和纳米级金属粉末、纳米级氧化物等混合，并利用超声波发射机把混合物制成纳米颗粒；溶胶-凝胶法是将有机物或无机盐等物质溶入溶液中，在溶液内制得胶体，然后经干燥和热处理制得纳米复合含能材料。

纳米复合含能材料的研究主要涉及到其燃烧性能、热分解行为、能量输出等方面。

目前，许多研究人员已经在纳米复合含能材料的制备和性能研究方面取得了很大的进展。

燃烧性能是纳米复合含能材料的重要性能之一，其燃烧速度和升华速度决定了其能量输出率和压力输出率。

研究显示，在纳米复合含能材料中添加纳米级氧化物和金属粉末等添加剂能够改善其燃烧性能，提高燃烧速度和升华速度。

热分解行为是纳米复合含能材料的另一个重要性能。

热分解实验可以对材料的分解温度、分解速率、热分解产物等进行分析，了解其热稳定性和分解反应过程。

研究表明，在纳米复合含能材料中加入Ti，Zr和Ce等氧化物可以提高其热稳定性和分解温度。

能量输出是纳米复合含能材料的关键指标之一，其直接反映了其实际应用性能。

目前，研究人员已经通过优化纳米复合含能材料的配方和结构等方式实现了其能量输出的高效化和稳定化。

纳米复合含能材料在国防、航空航天、能源领域等具有广泛的应用前景。

例如，在火箭燃料、固体燃料推进剂、高速列车制动材料等方面都可以使用该材料。

此外，纳米复合含能材料还可以应用于撞击感应（Impact Sensitivity）和冲击过敏（Shock Sensitivity）等领域，使得该材料更加安全可靠。

收稿日期:2002-03-03。

作者简介:严满清,女,25岁,在读研究生,主要从事塑料改性及应用开发方面的研究工作。

高分子/无机纳米复合材料的研究进展严满清　王平华(合肥工业大学化工学院高分子科学与工程系,230009) 摘要:详细概述了采用纳米粒子直接填充分散法制备高分子基无机纳米复合材料,对纳米粒子表面处理方法及纳米复合材料的性能及应用进行了介绍。

关键词:　无机纳米粒子　表面处理　纳米复合材料　纳米粒子直接填充分散法 纳米科学与技术是一个跨学科的研究与开发领域,涉及纳米电子学、纳米材料学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米机械学、纳米加工及表征等[1]。

由于纳米科学与技术而制得的纳米材料表现出许多与众不同的特殊性质如光吸收性、高混合性、压缩性等,有着广阔的应用前景[2]。

因此,纳米材料被称为最有前途的材料。

1　纳米材料纳米结构为至少一维尺寸在1～100nm 区域的结构,它包括纳米粒子、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块状和纳米晶等。

纳米粒子,又称超微粒子(ultrafine powders ,简称U FP ),统指1～100nm 的细微颗粒(结晶的或非结晶的)。

纳米粒子既不同于微观原子、分子团簇,又不同于宏观体相材料,是一种介于宏观固体和分子间的亚稳中间态物质。

当粒子尺寸进入纳米数量级(1～100nm )时,由于纳米粒子的表面原子与体相总原子数之比随粒径尺寸的减少而急剧增大,使其显示出强烈的体积效应、量子效应、表面效应和宏观量子隧道效应。

纳米材料指的是纳米结构按一定方式堆积或一定基体中分散形成的宏观材料,包括纳米块状材料和纳米复合材料。

制备纳米材料的方法有:化学气相沉积法、物理气相沉积法、机械合金法、液相化学合成法、超声波辐射法。

从物质的类别来分,可分为金属纳米材料、无机氧化物纳米材料、无机半导体纳米材料和有机小分子和聚合物纳米材料。

纳米材料是一种具有广泛应用潜力的新型材料,纳米材料能全面改善聚合物的综合性能,而且能赋予其奇特的性能,为聚合物的增韧增强改性提供了新的途径[3]。

纳米复合含能材料的研究进展纳米复合含能材料是指将含能材料与纳米材料进行混合或复合，以提高其燃烧性能、热学性能和安全性能。

近年来，随着纳米技术的发展，纳米复合含能材料在火箭发动机、火炮弹药、爆炸装置等军事领域的应用日益广泛。

其在民用领域的应用也在逐渐增多，如火箭燃料、汽车空气袋、民用防爆箱等。

本文将从纳米复合含能材料的研究背景、研究方法、研究进展以及未来发展趋势等方面进行探讨。

一、研究背景随着传统含能材料在军事和民用领域中的应用需求不断增加，人们对其性能的要求也越来越高，如能量密度更高、热学性能更稳定、安全性更好等。

而纳米复合含能材料因其独特的纳米效应和界面效应，能够有效提高含能材料的性能，因此受到了研究者的广泛关注。

二、研究方法1.制备方法纳米复合含能材料的制备方法主要包括物理方法和化学方法两种。

物理方法主要是利用物理手段将纳米材料与含能材料进行混合，如共沉淀法、溶胶凝胶法、气相沉积法等；而化学方法则是利用化学反应将纳米材料与含能材料进行化学反应，如原位合成法、溶剂热法、溶液共混法等。

2.性能评价对纳米复合含能材料的性能进行评价也是研究的关键之一。

主要包括能量密度、燃烧速度、爆炸热、热稳定性、摩擦感度、冲击感度等性能指标的测试和分析。

三、研究进展1.纳米复合含能材料的组成纳米复合含能材料通常由含能材料和纳米材料两部分组成。

含能材料主要包括硝化油、硝酸酯、三硝基苯等传统含能材料，纳米材料主要包括纳米金属粉末、纳米金属氧化物、碳纳米管、纳米石墨烯等。

通过将纳米材料与含能材料进行复合，可以有效提高含能材料的燃烧速度、爆炸热和热稳定性等性能指标。

将纳米金属粉末与硝化棉复合可以显著提高硝化棉的燃烧速度和能量密度；将纳米石墨烯与硝酸酯进行复合可以提高硝酸酯的热稳定性。

纳米复合含能材料在军事和民用领域的应用也在不断拓展。

在军事领域，纳米复合含能材料可以用于改进火箭发动机、导弹推进剂、火炮弹药等；在民用领域，它还可以用于汽车安全气囊、防弹材料、民用爆炸装置等。

纳米复合含能材料的研究进展【摘要】纳米复合含能材料是一种具有巨大潜力的新型材料，在能源领域备受关注。

本文概述了纳米复合含能材料的研究进展，重点介绍了其制备方法、性能优化、应用领域、安全性和未来发展趋势。

制备方法的研究包括溶液法、溶胶-凝胶法、机械合成等多种途径，性能优化方面主要集中在提高能量密度、增强热稳定性等方面。

纳米复合含能材料在能源领域的应用前景广阔，包括火箭推进剂、炸药、防弹材料等方面。

安全性研究则关注着材料的稳定性和燃烧控制。

未来发展趋势将聚焦于高性能、低毒性、绿色环保等方向。

纳米复合含能材料的研究将为能源领域带来新的突破，具有重要的应用前景。

【关键词】纳米复合含能材料、研究进展、制备方法、性能优化、能源领域应用、安全性、未来发展趋势1. 引言1.1 纳米复合含能材料的研究进展纳米复合含能材料是一种新型的含能材料，具有独特的结构和性能，近年来受到了广泛的关注和研究。

随着纳米技术的不断发展，纳米复合含能材料在含能材料领域中展现出了巨大的应用潜力，成为当前研究的热点之一。

纳米复合含能材料的研究进展主要体现在以下几个方面：制备方法的不断创新。

研究人员通过结合不同的纳米材料，优化制备工艺，实现了纳米复合含能材料的高效制备。

性能的持续优化。

通过调控纳米材料的种类、形貌和结构，有效提升了纳米复合含能材料的能量密度、燃烧速度等性能指标。

在能源领域的广泛应用。

纳米复合含能材料不仅可以作为高效的燃料使用，还可以应用于催化剂、储能等领域，具有广阔的应用前景。

研究人员也在不断探索纳米复合含能材料的安全性，确保其在实际应用中的安全可靠性。

未来，随着纳米技术和含能材料领域的不断发展，纳米复合含能材料将在更广泛的领域展现出其独特优势，为能源领域的发展做出更大的贡献。

2. 正文2.1 纳米复合含能材料的制备方法研究纳米复合含能材料的制备方法是该领域研究的核心之一，研究人员通过不断探索和创新，不断提高纳米复合含能材料的制备效率和性能。

纳米复合含能材料的研究进展纳米复合含能材料是一种将纳米技术与含能材料相结合的新型材料，具有高能量密度、高燃烧速度和良好的稳定性等优点，因此在军事、航空航天、火箭发动机等领域有着重要的应用前景。

近年来，随着纳米技术的发展和应用，关于纳米复合含能材料的研究也日益受到重视，取得了一系列令人振奋的进展。

一、纳米复合含能材料的种类纳米复合含能材料主要包括纳米氧化物、纳米金属、纳米碳材料等。

纳米氧化物材料如氧化铝、氧化钛等，具有优良的化学稳定性和热稳定性，可以作为含能材料的助燃剂或增塑剂；纳米金属材料如纳米铝、纳米镁等，具有高燃烧热、高氧化活性和燃烧速度快的特点，可以作为含能材料的主要燃料成分；纳米碳材料如碳纳米管、石墨烯等，具有优异的导热性能和燃烧速度，可以增强含能材料的燃烧性能。

制备纳米复合含能材料的方法主要包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、溶剂热法、机械合金化法等。

溶胶-凝胶法是一种简单易行的制备方法，通过将金属盐和含能化合物混合后形成凝胶，在适当的条件下干燥和煅烧，即可得到纳米复合含能材料；共沉淀法则是将金属盐和含能化合物的盐溶液混合后，通过添加沉淀剂使其发生沉淀反应，最终得到纳米复合含能材料。

溶剂热法则是将金属盐和含能化合物混合后在高温高压的溶剂条件下合成，最终得到纳米复合含能材料；机械合金化法则是通过球磨或挤压等机械方法使金属和含能物质混合达到纳米级别，然后进行烧结制备出纳米复合含能材料。

近年来，国内外许多研究机构对纳米复合含能材料进行了深入的研究，并取得了许多创新成果。

在含能材料的研究方面，研究人员不断地探索新的纳米复合含能材料的制备方法和性能调控技术，提高了纳米复合含能材料的能量密度和燃烧性能。

在制备方法方面，研究人员提出了多种新型的制备方法，如微乳液法、超声波辅助法、电子束辅助法等，这些方法能够有效地控制纳米复合含能材料的粒径和分散性，提高了纳米复合含能材料的燃烧速度和能量密度。

在性能调控技术方面，研究人员不断地探索新的添加剂和改性方法，如添加纳米氧化物助燃剂、纳米碳材料增塑剂等，这些添加剂和改性方法能够有效地提高纳米复合含能材料的燃烧速度和稳定性，使其在实际应用中更加可靠。

有机核-无机壳型纳米复合材料研究进展
艾照全;李吉莉;孙桂林;胡瑛
【期刊名称】《粘接》
【年(卷),期】2010(000)001
【摘要】评述了有机核-无机壳纳米复合材料研究的现状,重点介绍了制备机理,无机与有机2相间通过界面化学作用复合与无机相在有机相表面进行有控制的沉积2类制备方法,对发展趋势、研究方向作了展望.
【总页数】5页(P53-57)
【作者】艾照全;李吉莉;孙桂林;胡瑛
【作者单位】湖北大学化学化工学院,湖北,武汉,430062;湖北大学化学化工学院,湖北,武汉,430062;湖北大学化学化工学院,湖北,武汉,430062;湖北大学化学化工学院,湖北,武汉,430062
【正文语种】中文
【中图分类】TQ331
【相关文献】
1.核-壳型纳米复合材料研究进展 [J], 赵启涛;赵崇军;朱从善;邱建荣;侯立松
2.核-壳型纳米复合材料研究进展 [J], 赵启涛;赵崇军;朱从善;邱建荣;侯立松
3.有机核-无机壳型复合粒子的研究进展 [J], 曹高华;夏正斌;牛林;孙雪娇
4.功能性Fe3O4@SiO2核-壳纳米复合材料应用研究进展 [J], 唐文强; 高艳蓉; 何志鹏; 张翠亚
5.Fe3O4@SiO2核-壳纳米复合材料的修饰及其应用研究进展 [J], 李治凯;孟庆霞;孙彬;周国伟
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聚合物基纳米无机复合材料的制备与性能进展摘要：改革后，在社会发展的背景下，带动了我国科学技术水平的进步。

现阶段，科学技术被广泛应用到各个领域。

由于聚合物基纳米无机复合材料具有优异的力学性能、阻燃性能、耐腐蚀性能和电学性能等，在工业、农业、国防、科技等领域中得到了广泛的应用。

基于聚合物基纳米复合材料常用的制备方法，强调了目前采用的真空辅助树脂传递模塑成型工艺新制备技术，阐述了不同的无机纳米颗粒粒径、结构及添加量对复合材料力学性能、阻燃性能及其他性能方面的影响，并且，分析了无机纳米颗粒表面改性处理对其在聚合物中的分散情况及两相之间界面结合的影响。

关于不同聚合物基体与不同种类的无机纳米颗粒复合得到的产物及相关性能的研究进行了综述，探究了聚合物基纳米复合材料目前存在的问题。

最后，对未来复合材料的研究方向进行了展望。

关键词：无机物纳米颗粒；聚合物；复合材料；材料性能；材料制备引言随着科学技术的不断发展，多元材料复合化已经成为当今新材料领域的发展趋势之一。

在过去的十几年里，随着各种精密仪器的不断发展，纳米科学也取得了飞速的发展。

纳米材料是纳米科学研究的基础，由于纳米材料的尺寸效应，使其在物理化学和生物医药等领域都表现出了极大的应用潜力。

自1984年纳米复合材料的概念提出后，接着是富勒烯的发现、原子力显微镜的发明以及碳纳米管（CNTs）的制造，纳米技术日益成熟，纳米复合材料的研究也吸引了国内外科研工作者的注意。

聚合物基纳米复合材料是指各种纳米单元与有机聚合物以各种方式复合而成的材料，由于聚合物和纳米粒子之间强的界面作用，使其在力、热、光、电等领域表现出比传统复合材料更为优异的性能。

聚合物基纳米复合材料的研究一方面为聚合物的改性提供了新思路，另一方面也为复合材料的设计提供了更多的可能。

笔者对聚合物基纳米复合材料的设计方法及应用领域进行了叙述，特别对新型纳米材料CNTｓ和石墨烯进行了叙述，并对其未来的发展趋势进行了展望。

纳米复合含能材料的研究进展
纳米复合含能材料是指将纳米技术与含能材料相结合，通过改变材料的结构和性能，提高材料的能量密度和安全性能。

近年来，纳米复合含能材料的研究取得了重要进展，其在新能源、火箭发动机等领域具有广阔的应用前景。

纳米复合含能材料的研究在提高材料的能量密度方面取得了重要突破。

利用纳米技术可以制备出颗粒尺寸均匀、粒径分布窄的含能粉末，这种粉末在燃烧过程中能够释放出更多的能量。

纳米复合材料的界面效应还可以提高材料的燃烧速率，进一步增加能量密度。

纳米复合含能材料能够显著改善材料的安全性能。

传统含能材料容易产生不稳定的热点，导致燃烧剧烈而不可控制。

而纳米复合含能材料由于具有较小的颗粒尺寸和较大的表面积，能够引起较低的燃烧温度和燃烧速率，从而降低了燃烧的剧烈程度，提高了材料的安全性能。

纳米复合含能材料还具有良好的热稳定性和疏水性。

由于纳米复合材料的颗粒尺寸较小，有利于材料的热传导和热扩散，在高温下能够保持材料的结构稳定性。

纳米复合含能材料的表面还具有很强的疏水性，能够有效阻止氧气的进一步扩散，提高材料的氧化稳定性。

纳米复合含能材料的研究还面临一些挑战。

纳米复合材料的制备难度较大，需要掌握纳米技术和含能材料制备技术的综合能力。

纳米复合材料的性能改善机制还不够清晰，需要进一步加强材料结构与性能之间的关联研究。

纳米复合材料在大规模制备和应用方面还存在一定的技术难题，需要进一步解决。

聚丙烯/无机物纳米复合材料的研究进展林志丹　黄珍珍　麦堪成(中山大学化学与化学工程学院材料科学研究所、教育部聚合物基复合材料及功能材料重点研究室,广州510275)摘　要:本文综述了聚丙烯/无机物纳米复合材料的制备、表面处理、动态力学性能、结晶性能、阻燃性能、导电性能、分散性等物理与力学性能的研究进展。

PP纳米复合材料可用传统的方法成型加工,除用传统的偶联剂外,可用大分子相容剂或官能团化聚丙烯作为偶联剂或基体,改善PP纳米材料的分散性、界面粘结和力学性能。

少量无机物纳米粒子可使PP获得增强增韧,具有快的结晶速率、高的结晶温度和阻燃性能,归结于高表面积的纳米粒子存在强的异相成核作用,阻燃性能的提高归结于热稳定性提高和在少量填料时就可形成绝缘不燃炭层。

关键词:聚丙烯(PP)　纳米复合材料　制备方法　力学性能　动态力学性能　结晶行为　阻燃性能R ecent R esearch Development of Polypropylene/I norganic N anocompositesLIN Zhidan　HUANG Zhenzhen　MAI K ancheng(Materials Science I nstitute,K ey Laboratory of Polymeric Composites and Functional Materials of the Ministry of Education,School of Chemistry and Chemical E ngineering,Zhongshan U niversity,G uangzhou510275)Abstract:The recent research progress o f the method o f preparation and mechanical properties o f polypropylene/ inorganic layer and polypropylene/inorganic particle nanocomposites was reviewed.Polypropylene nanocompos2 ites can be prepared by extrusion method and processed by injection method.Disper sion o f nano2filler in polypropylene matrix and mechanical properties polypropylene nanocomposites can be improved by conventional method o f sur f ace treatment by low molecular weight organic coupling agent,compatibilized by high molecular weight polymeric compatibilized agent or f unctionazed polypropylene as polymeric matrix.Reinforcement and toughening can be observed in polypropylene nanocomposites at very low loading o f pared to the pure polymer or conventional particulate composites,polypropylene nanocomposites exhibit markedly high modulus and rigidity,f aster crystallization rate,higher crystallization temperature and flame retardant properties.The increase in crystallization rate and crystallization temperatures o f polypropylene in nanocomposites is attributed to a strong heterogeneous nucleation interaction o f nanoparticles due to a very high active sur f ace area.The im2 provement in flame retardant properties is attributed to their increased thermal stability and their unique ability topromote flame retardancy at quite low filling level through the formation o f insulating and incombustible char.K ey w ords:polypropylene(PP),nanocomposites,method o f preparation,mechanical property,dynamic me2 chanical behavior,crystallization behavior,flame retardancy前言高分子作为材料从均聚物、共混物、到填充和增强复合材料,每一步新技术引入都使高分子材料的物理与力学性能进一步提高和应用扩大。

纳米复合含能材料的研究进展纳米复合含能材料是一种将纳米技术应用于含能材料的新型材料。

它具有高能量密度、快速燃烧速度、低灯炮性、良好的化学稳定性和较低的传热性等优点，在军事、航空航天、能源等领域具有广阔的应用前景。

本文将对纳米复合含能材料的研究进展进行探讨。

纳米复合含能材料的制备方法多样。

纳米复合含能材料的制备方法包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、自催化法、共析法、沉积法等。

溶胶-凝胶法是一种较为常用的方法。

通过选择适当的前驱体，控制反应条件和添加剂，可以得到具有特定结构和性质的纳米复合含能材料。

纳米材料的添加对纳米复合含能材料性能的改进具有重要意义。

纳米材料的添加可以增加纳米复合含能材料的表面积，提高氧化剂与燃料的接触面积，从而加快反应速度。

纳米材料的添加还可以调控纳米复合含能材料的燃烧过程，改善材料的功率输出和燃烧产物的排放等性能。

纳米复合含能材料的性能研究有所突破。

近年来，研究者们在纳米复合含能材料的性能研究方面取得了许多突破。

一些研究表明，添加纳米颗粒可以显著提高纳米复合含能材料的燃烧速度和燃烧热。

添加纳米材料还可以改善纳米复合含能材料的能量释放特性和稳定性，并降低灯炮性。

这些成果为纳米复合含能材料的进一步研究提供了基础。

纳米材料的表征方法和理论模拟是研究纳米复合含能材料的关键。

纳米复合含能材料由于其尺寸效应的特殊性质，在表征和模拟上具有一定的困难。

研究者们对纳米复合含能材料的表征方法和理论模拟进行了深入研究。

透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射等技术可以用于纳米复合含能材料的结构表征；分子动力学模拟和量子化学计算可以用于纳米复合含能材料的性能研究。

纳米复合含能材料的研究进展正朝着制备方法多样、性能优越、表征方法和理论模拟先进的方向发展。

随着纳米技术的不断发展和应用，相信纳米复合含能材料将在军事、航空航天、能源等领域发挥更加重要的作用。