1、碳納米管是在1991年發(fā)現(xiàn)的一種新興的一維的納米材料，它具有中空的幾何結(jié)構(gòu)和螺旋手性結(jié)構(gòu)，根據(jù)其手性參數(shù)和直徑的不同，碳納米管即可呈金屬性又可呈現(xiàn)半導(dǎo)體的性質(zhì)。由于碳納米管特殊的結(jié)構(gòu)，使其具有許多奇異的物理化學(xué)性質(zhì)，有著廣闊的應(yīng)用前景。隨著對碳納米管理論和實(shí)驗(yàn)研究的不斷深入，碳納米管越來越引起科學(xué)家和研究人員的關(guān)注和重視。它可以用于分子器件、驅(qū)動器和信號處理器等器件中，特別是碳納米管作為傳感器材料，具有廣闊的應(yīng)用前景。本文主要對碳納米管

2、膜的氣敏、濕敏和溫差電效應(yīng)進(jìn)行了研究。 碳納米管膜網(wǎng)絡(luò)中，其電阻由碳納米管結(jié)電阻和碳納米管本身的電阻決定。研究發(fā)現(xiàn)，前者與溫度的關(guān)系呈正指數(shù)變化，后者與溫度的關(guān)系呈負(fù)指數(shù)變化?；瘜W(xué)修飾后的碳納米管膜電阻主要由碳納米管結(jié)的電阻決定。其中碳納米管結(jié)的電阻與碳納米管間的距離成正比。 對碳納米管膜在空氣、乙醇、氨氣等氣體的氣敏性質(zhì)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，碳納米管膜在室溫下就表現(xiàn)出較強(qiáng)的氣敏特性。空氣中，碳納米管膜對水分子最敏感

3、，而對CO2、CH4、O2等不太靈敏。在干燥空氣和濕敏為48％的空氣中，碳納米管膜的電阻變化約為18％。碳納米管膜對乙醇?xì)怏w和氨氣具有較強(qiáng)的氣敏性質(zhì)，室溫下，其靈敏度分別可達(dá)28％和70％。并且，其響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間都較短。研究還發(fā)現(xiàn)，化學(xué)修飾后的碳納米管膜相對于未經(jīng)化學(xué)修飾的樣品其氣敏性質(zhì)明顯增強(qiáng)。并對其實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了理論分析。 對碳納米管膜的濕敏性質(zhì)進(jìn)行了研究。發(fā)現(xiàn)在水蒸氣氛圍中，相對于空氣中，碳納米管膜電阻變化最大可達(dá)25