30年来为何碳纳米管的研究热度不减反增？！
从1991年碳纳米管被发现以来，尽管研究人员已经对其进行了接近30年探索和研究，碳纳米管仍然显示出让人惊喜的优异性能，尤其是在复合材料方面表现极为突出。上期小丰为您盘点了先丰客户使用碳纳米管产品发表的Nature（含子刊），近期又涌现出大量的高质量论文，小丰从中筛选出3篇，让我们一起来了解下碳纳米管的研究热度为何不减反增!
一、基于类荷叶结构的超疏水碳管复合材料用作压阻式传感器
压阻式传感器在可穿戴电子器件中有很好的应用前景，然而开发具有超高压缩性和线性工作范围并可用于恶劣环境（如高湿度、腐蚀性介质和低温）的多功能压阻式传感器仍然是一个挑战。基于此，扬州大学高杰峰团队将碳纳米管（产品编号XFM16）添加到高分子泡沫复合材料表面，形成有趣的类荷叶表面结构，并将该复合材料用作压阻式传感器，相关工作以题为Lotus leaf inspired superhydrophobic rubber composites for temperaturestable piezoresistive sensors with ultrahigh compressibility and linear working range发表在期刊Chemical Engineering Journal上。
该团队在超声和非溶剂诱导相分离的辅助下，将碳纳米管(CNTs)固定在聚合物泡沫的骨架上，制备了具有荷叶激发微观结构的柔性导电聚合物泡沫复合材料（CPFC)。聚合物泡沫的骨架上形成了微凸起阵列，CNTs正好修饰在这些阵列上，从而形成导电网络。这种方法获得的超疏水CPFC具有良好的耐腐蚀和光热转换性能，可以在一些恶劣的环境下使用。当用作压阻式传感器时，CPFC具有稳定的导电性、极高的压缩性和线性工作范围（高达90%）、极佳的传感稳定性和耐用性（超过2300次循环）。此外，该压阻传感性能不受环境温度的影响，可以在-20℃-80℃的温度下工作，且传感信号稳定，还能在极端条件下监测人体的各种运动。
Carbon Solutions 单壁碳纳米管
XFS28
多壁碳纳米管(短) 4-6 nm
XFM70
多壁碳纳米管(短) 10-20 nm
XFM16
二、醋酸纤维素基柔性电极用于自供能血糖传感器
酶生物燃料电池是一种利用酶的氧化还原反应有效地将生物能量转化为电能的绿色能源装置，作为酶生物燃料电池的一种新应用，自供能生物传感器不需要外部电源，具有体积小、抗干扰性能好、制造工艺简单和成本低等优点，引起了人们的广泛兴趣。近日江南大学魏取福团队制备了一种醋酸纤维素基柔性电极并将其用于自供能血糖传感器，相关工作以题为Encapsulating enzyme into metal-organic framework during in-situ growth on cellulose acetate nanofibers as self-powered glucose biosensor发表在期刊Biosensors and Bioelectronics上。
该团队首先在醋酸纤维素纳米纤维上原位生长ZIF-8过程中，将酶包封到ZIF-8中，然后在醋酸纤维素/ZIF-8@酶的薄膜上通过吸附多壁碳管（产品编号XFWDM）和金纳米颗粒，合成了一种纳米结构的柔性功能性电极。他们使用这种复合电极构建了一种用于检测葡萄糖的自供电生物传感器，所设计的装置在长达15小时的持续工作中表现出可靠的长期稳定性。这项工作中使用的碳纳米管（产品编号XFWDM）被用作导电纳米线，促进电子从酶的催化中心转移到电极，利用其化学惰性、电化学稳定性、优异的导电性和分子尺寸的优势，使之能够与酶的相互作用，并为构建多种基于碳纳米管的电化学传感器平台提供了借鉴。
超高纯大比表面积单壁碳纳米管
XFS22
Carbon Solutions PEG修饰的单壁碳纳米管
XFS24
多壁碳纳米管水分散液
XFWDM
三、碳纳米管基膜电极用于超级电容器
随着可穿戴电子产品的快速发展，高能量密度、循环稳定性好以及柔性电极成为便携式电子设备的理想选择。南京理工大学唐卫华团队报道了通过共价键的方法将胡桃醌连接在羧基化单壁碳纳米管上，之后与细菌纤维素纳米纤维交织成可拉伸的独立薄膜电极用于高能量密度和循环稳定性的超级电容器，相关工作以题为Juglone bonded carbon nanotubes interweaving cellulose nanofibers as selfstanding membrane electrodes for flexible high energy supercapacitors发表在期刊Chemical Engineering Journal上。
他们通过简单的一步法将细菌纤维素（BC）的悬浮液、羧基化单壁碳纳米管（CNT）和胡桃醌（juglone）反应得到黑色薄膜，研究发现，当胡桃醌、碳纳米管、细菌纤维素的添加比例为11：1：5时，复合膜具有最大的比表面积和电性能。该复合电极在电流密度为0.5 A g−1时表现出461.8 F g−1的最高比电容，比CNT-BC高出5倍以上。在电流密度为10 A g−1时10000次连续充放电后循环后，容量保持率为87.1%。同时他们验证J11-CNT-BC做电极时在全固态非对称超级电容器上的性能，结果显示超级电容器具有良好的弯曲耐受性和高容量保持率（10 A g−1下10000次循环后保持率为82.4%）。1.0 kW kg−1时超级电容器达到最大能量功率密度41.9 Wh kg−1，性能优于已报道的大多数基于CNT的器件。
超高纯羧基化单壁碳纳米管（短）
XFS21
Carbon Solutions 高纯羧基化单壁碳纳米管
XFS27
NanoIntegris 半导体性单壁碳纳米管99.9%溶液
XFN19-1
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