• 多臂星型聚合物及嵌段共聚物的受限结晶
• 碳纳米管的改性、组装及高性能杂化体系的研究
• 界面与多组份多相高分子体系的相互作用及其诱导相结构研究
• 高强度物理交联水凝胶的制备
• 多单体熔融接枝聚烯烃的反应机理及其反应共混研究

碳纳米管的改性、组装及高性能杂化体系的研究

由碳原子构成的管状分子结构的碳纳米管，由于其组成结构的独特性，表现出独特的物理性质以及优异的化学、机械和电子特性，近二十年来一直是纳米材料领域关注的焦点。

定向定位组装碳纳米管是实现纳米器件的基础。用原位生长法制备的碳纳米管阵列，由于其产量低，反应条件苛刻，催化剂粒子不易去除，因而在大规模应用上有一定的局限性。近年来，将碳纳米管通过外场作用从而在不同基底上实现定向定位组装受到了极大的关注，被认为是实现纳米器件的一种有效方法。这些外场包括流体场、电场、磁场等。总体上来说，目前碳纳米管的定向定位排布组装尚处于摸索阶段，虽然已提出了一些利用流体、电/磁场等进行排布组装的方法，但还难以实现在特定位置单根或少数几根一维纳米材料的定位定向排布组装。

如何稳定的分散碳纳米管、并在柔性基底上组装碳纳米管阵列是当前研究的热点之一。聚合物科学的发展，尤其是近年来功能性聚合物研究的突飞猛进，给我们提供了无限的可能性。聚合物作为一种分子可设计性强、易成型的材料，可以使碳纳米管在其中稳定分散并诱导及控制其组装。

本研究组通过深入研究碳纳米管与聚合物相互作用的本质，实现了聚合物链对碳纳米管的螺旋缠绕，从而将碳纳米管以较高的浓度稳定的分散在一系列的有机溶剂中。利用嵌段共聚物的微相分离特性，实现了碳纳米管的定位定向组装，从而为制备碳纳米管基纳米器件，如柔性场发射器，奠定了基础。通过金属离子配位作用制备出基于碳纳米管的多维杂化纳米体系，进一步开拓了碳纳米管的应用范围。