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一种MWNTs硅橡胶柔性可伸缩导电复合材料的研究的开题报告

题目：一种MWNTs硅橡胶柔性可伸缩导电复合材料的研究

研究背景与意义：

随着社会的进步和科技的发展，人们对于柔性、可伸缩电子材料的需求越来越大。当前的柔性电子产品如智能手环、可穿戴设备等，均需要柔性、可伸缩导电材料的支持。而纳米材料在柔性、可伸缩导电材料中的应用日益广泛，其中多壁碳纳米管（MWNTs）由于其优异的导电性、抗拉强度和柔性等特性，成为研究的重点。

然而，MWNTs的直径很小，极难保持相对稳定的形态，因此需要与纳米基体相结合，以保证其在应力状态下的稳定性和可伸缩性。硅橡胶是一种优良的纳米基体材料，具有良好的柔性和可伸缩性，因此MWNTs和硅橡胶的复合材料具有广泛的应用前景。该研究的目的就在于探究一种MWNTs硅橡胶柔性可伸缩导电复合材料的制备方法和相关性能。

研究内容和方法：

本研究将采用溶胶-凝胶法(Sol-gelmethod)制备MWNTs硅橡胶柔性可伸缩导电复合材料。具体制备工艺如下:

1.制备MWNTs分散液：将MWNTs加入二甲苯中，超声分散2小时，直至MWNTs均匀分散。

2.制备硅橡胶基体：在混合溶液中加入硅烷预聚体和硅橡胶交联剂，搅拌均匀后，加入乙醇稀释至0.16mol/L的浓度，得到透明的硅橡胶基体。

3.制备MWNTs硅橡胶复合涂层：将MWNTs分散液均匀加入硅橡胶基体中，搅拌均匀后，利用溶胶凝胶法制备MWNTs硅橡胶复合涂层，经热处理后得到MWNTs硅橡胶柔性可伸缩导电复合材料。

研究中将对复合材料的导电性、柔性、可伸缩性等性能进行表征，并分析复合材料内部结构和材料性能之间的关系。在此基础上，探究MWNTs和硅橡胶复合材料的制备参数及性能优化方法。

研究预期结果和意义：

预期结果为制备出MWNTs硅橡胶柔性可伸缩导电复合材料，并表征其导电性、柔性、可伸缩性等性能，得到该材料的内部结构和材料性能之间的关系。此外，还将探究MWNTs和硅橡胶复合材料的制备参数及性能优化方法。

研究成果的应用将在柔性、可伸缩电子产品中得到广泛应用，为柔性电子材料的开发提供一种新的思路和方法。同时，也将促进纳米材料与宏观材料的结合研究和实践，推进纳米技术在材料科学中的应用。