糖功能化碳纳米管

热导率降四倍

在碳纳米管表面锚定寡糖链，以牺牲少量电导率为代价大幅降低热导率，提升水相分散稳定性和热电优值。

Yen-Yu, Chen · Li, Hong · Min-Chi, Fu · Koshin, Tanaka · Tzu-Ling, Ma · Lin, Chihjung · Sheng, Yu-Jane · Fujigaya, Tsuyohiko · Borsali, Redouane · Liu, Chengliang

Carbon 2026

参数信息

热导率

4.00 W m⁻¹ K⁻¹

热电优值

1.46×10⁻³

技术优势

热导率减半

碳纳米管表面锚定的糖链形成界面层，降低热导率，从15.56大幅降至4.00 W m⁻¹ K⁻¹。

水分散性显著提升

寡糖链上的大量羟基与水形成氢键，改善胶体稳定性，可制备均匀可加工薄膜。

热电优值破纪录

MH糖功能化碳纳米管的zT值达到1.46×10⁻³，超过水中原始碳纳米管。

应用场景

• 碳纳米管分散液：提供无需表面活性剂的稳定水相碳纳米管分散液，直接用于薄膜制备。
• 柔性热电发电：均匀分散的碳纳米管可加工成柔性热电薄膜，用于温差发电器件。
• 可穿戴能量收集：水性加工路线利于在柔性基底上制备，适配可穿戴设备进行体温或环境温差发电。
• 生物基复合材料：麦芽寡糖作为生物基功能化分子，赋予碳纳米管水分散性和热学调控能力。