碳纳米管功能材料(CNTFMs)是将纳米科学和纳米技术转化为实际应用的一个重要研究领域，在科学、技术和工程领域具有潜在的影响。

近日，北京大学曹安源教授团队在《ACS Nano》期刊发表名为“Application-Driven Carbon Nanotube Functional Materials”的综述。

文章综述了CNTFMs的最新研究进展和应用前景，突出了关键问题和未来的挑战。重点研究了宏观长纤维、薄膜、块状海绵等不同尺寸、特征明显的典型CNTFMs，并涵盖了多种衍生复合/分层材料。本文还特别讨论了与它们的结构、性质和应用有关的关键问题，如在机械和电子设备、先进的能量转换和存储系统以及环境领域中作为坚固的导电骨架或高性能柔性电极的应用。最后，为克服目前的障碍和促进今后的工作提出了可能的解决方案和方向。

CNT纤维基功能材料:现状与展望

碳纳米管具有大长径比的一维结构，可以纺成与传统棉线相似的长连续纤维。最吸引人的特性是，CNT纤维集成了优良的机械和电气性能以及优越的柔韧性，而传统的聚合物或碳纤维通常只有一或两种这些性能。目前，通过化学气相沉积(CVD)、溶液挤压或超对齐阵列干纺丝等工艺，已经实现了长度可达公里的CNT纤维的连续大规模制备。此外，具有大表面积的CNT组装结构使制备功能器件成为可能，将未来的应用从结构材料扩展到能源、环境、电子设备和智能纺织品等广泛领域。最有前景的两个方向可能是:(1)以碳纳米管纤维为主要骨架(像碳纤维一样;见表1）(2)纤维形状的功能材料和器件，将是柔性和可编织的，用于传感器和执行器，以及能量转换和存储。为此，许多研究集中在工程微结构，提高强度和电导率，以及探索优化的器件配置和性能。