Carbon Nanotube Dispersionen: Herstellung, Charakterisierung und Weiterverarbeitung von CNT-Dispersionen und CNT-Polymer-Kompositen

Carbon Nanotubes haben seit ihrer Entdeckung ein großes Interesse in der internationalen Forschungslandschaft hervorgerufen. Grund hierfür sind die außergewöhnlichen physikalischen Eigenschaften, wie zum Beispiel die hohe mechanische Festigkeit, die hohe elektrische Leitfähigkeit oder die hohe Wärmeleitfähigkeit. Um CNTs jedoch in makroskopischen Produkten nutzen zu können, müssen CNTs vereinzelt und homogen in Lösemitteln und letztendlich in Polymeren dispergiert werden. Diese Dispergierung stellt heutzutage einen der schwierigsten Verfahrensschritte bei der Verarbeitung von Carbon Nanotubes dar. Ziel dieser Arbeit war es, dieses Dispergierverhalten von Carbon Nanotubes systematisch zu untersuchen und die Einflussgrößen zur Herstellung optimierter sowohl wässriger als auch lösemittelbasierter Dispersionen zu bewerten. Aus diesen Dispersionen wurden dann sowohl reine CNT-Membranen als auch Polymer-Komposit-Membranen entwickelt und charakterisiert. Die gewonnenen Ergebnisse können genutzt werden, um den "bottleneck" der schlechten Dispergierbarkeit von Carbon Nanotubes teilweise zu beseitigen.