在新(xin)能(neng)源(yuan)電(dian)池、導(dao)電(dian)油墨(mo)、傳感器(qi)等眾多(duo)高(gao)科(ke)技(ji)領域，碳納米管（CNTs）導(dao)電(dian)劑(ji)以其優異的導(dao)電(dian)性能(neng)和(he)輕質(zhi)特(te)性(xing)，成(cheng)為了(le)不(bu)可-或(huo)缺(que)的關(guan)鍵(jian)材(cai)料(liao)。然而(er)，碳納米管易(yi)團聚的特(te)性(xing)，使得(de)其在基(ji)體(ti)中(zhong)的分(fen)散(san)性(xing)直接決(jue)定了(le)最終產品的導(dao)電(dian)性能(neng)和(he)穩(wen)定性(xing)。因此(ci)，準(zhun)確(que)、高效地(di)評(ping)估(gu)碳納米管導(dao)電(dian)劑(ji)的分(fen)散(san)狀(zhuang)態，成為了(le)材(cai)料(liao)研發(fa)和(he)質(zhi)量(liang)控(kong)制(zhi)中(zhong)的核(he)心(xin)環(huan)節。

長(chang)期(qi)以來，科(ke)研(yan)人員和(he)工程(cheng)師們依(yi)賴多(duo)種(zhong)方法(fa)來評(ping)估(gu)碳納米管導(dao)電(dian)劑(ji)的分(fen)散(san)性(xing)，但(dan)每(mei)種(zhong)方法(fa)似(si)乎(hu)都帶著(zhe)難以逾越(yue)的“短(duan)板(ban)"：

激光(guang)粒度儀：這是(shi)最(zui)-常用(yong)的方(fang)法(fa)之壹(yi)，通(tong)過(guo)測量(liang)顆(ke)粒(li)的散(san)射光強度來反(fan)推粒徑分(fen)布。然(ran)而，對於(yu)碳納米管導(dao)電(dian)漿料(liao)而言(yan)，其高粘(zhan)度狀(zhuang)態會顯著(zhu)影(ying)響(xiang)光的散(san)射行(xing)為，導(dao)致(zhi)測量(liang)結果失真(zhen)。更關鍵(jian)的是(shi)，激(ji)光粒(li)度儀無(wu)法進行(xing)原(yuan)位(wei)分(fen)析，樣品通(tong)常需(xu)要(yao)經過(guo)處(chu)理(li)（如(ru)稀(xi)釋、幹燥），這破(po)壞(huai)了(le)漿(jiang)料(liao)的原(yuan)始(shi)狀(zhuang)態，使得(de)測量(liang)結果與(yu)實際應用(yong)場景(jing)存(cun)在偏差。

粘(zhan)度法：通(tong)過(guo)測量(liang)漿(jiang)料(liao)的粘(zhan)度來間(jian)接(jie)推斷分(fen)散(san)狀(zhuang)態。分散(san)越(yue)好(hao)，粘(zhan)度通(tong)常越(yue)低。但(dan)這種(zhong)方法(fa)過(guo)於(yu)粗略，粘(zhan)度受多(duo)種(zhong)因素影(ying)響(xiang)（如溶(rong)劑(ji)種(zhong)類、溫(wen)度、剪(jian)切速率），準(zhun)確(que)度差，難以量(liang)化分散(san)性(xing)的細微差異，更(geng)無(wu)法提(ti)供關(guan)於(yu)顆(ke)粒本身形態的直接信息(xi)。

SEM/TEM：掃描(miao)電(dian)子顯微(wei)鏡(jing)（SEM）和(he)透(tou)射電(dian)子顯微(wei)鏡(jing)（TEM）能(neng)夠(gou)直觀地展(zhan)示碳納米管的形(xing)貌和(he)團(tuan)聚情(qing)況，分(fen)辨率極-高。但它(ta)們的致(zhi)命(ming)弱點(dian)在(zai)於(yu)“視野(ye)太(tai)小(xiao)"。壹(yi)片(pian)樣品可(ke)能(neng)只(zhi)有微小(xiao)的區(qu)域(yu)被(bei)觀察(cha)，難以代(dai)表整(zheng)個樣品的分(fen)散(san)均(jun)勻(yun)性(xing)。如(ru)同(tong)盲人摸象，局部觀察(cha)無(wu)法得(de)出全(quan)局結論(lun)，代(dai)表性嚴重(zhong)不(bu)足。

面(mian)對傳統方法(fa)的種(zhong)種(zhong)局限(xian)，低場核(he)磁共(gong)振（Low-Field Nuclear Magnetic Resonance, LF-NMR）技(ji)術(shu)以其獨-特(te)的優(you)勢，為碳納米管導(dao)電(dian)劑(ji)分散(san)性(xing)的評(ping)估(gu)提(ti)供了(le)壹(yi)種(zhong)革命(ming)性(xing)的解(jie)決(jue)方案。

低場核(he)磁共(gong)振，能(neng)避(bi)開(kai)上面常(chang)規(gui)檢(jian)測方(fang)法(fa)帶來的問題，能(neng)不(bu)稀(xi)釋樣品，原(yuan)位(wei)對碳納米管在導(dao)電(dian)漿料(liao)中(zhong)的分(fen)散(san)性(xing)做出很(hen)好(hao)的評(ping)價，更主要(yao)的優(you)勢在(zai)於(yu)它(ta)的快(kuai)（1min鐘內(nei)）以及(ji)穩(wen)（多(duo)次(ci)測量(liang)RSD<1%）。

低場核(he)磁共(gong)振的原(yuan)理(li)就是(shi)：

在磁場中(zhong)擾(rao)動(dong)氫(qing)原(yuan)子，然後聆(ling)聽它(ta)們恢復(fu)過(guo)程(cheng)中(zhong)的信(xin)號(hao)，顆粒(li)表面束(shu)縛著的漿(jiang)料(liao)中(zhong)H質(zhi)子恢復(fu)非常快(kuai)，而束(shu)縛介質(zhi)外圍的自(zi)由(you)介(jie)質(zhi)中(zhong)H質(zhi)子的恢復(fu)時間(jian)相(xiang)較而(er)言(yan)比(bi)較慢(man)，儀器(qi)通(tong)過(guo)接(jie)收(shou)並(bing)分析(xi)這些(xie)信(xin)號，去(qu)對顆粒分散(san)性(xing)做出判(pan)斷(duan)。

分(fen)散(san)性(xing)評(ping)價意義(yi)：

T2 越長(chang)，說(shuo)明顆(ke)粒比表面積(ji)小(xiao)，漿(jiang)料(liao)中(zhong)更(geng)多(duo)的是(shi)未(wei)束縛的H，分(fen)散(san)性(xing)差；

T2 越(yue)短，說(shuo)明顆(ke)粒比表面積(ji)大(da)，漿(jiang)料(liao)中(zhong)更(geng)多(duo)的是(shi)束(shu)縛的H，分(fen)散(san)性(xing)好(hao)；

顆粒(li)的比(bi)表面積(ji)和(he)T2弛(chi)豫(yu)時間(jian)是有線性關(guan)系的，我們能(neng)夠(gou)直接得(de)到(dao)材(cai)料(liao)的比(bi)表面積(ji)值(zhi)去評價顆粒材(cai)料(liao)的分(fen)散(san)性(xing)能(neng)。

以(yi)下(xia)是(shi)應(ying)用案例：