r>[0083]图9A?图9C是依次放大表不第一实施方式的复合材料的剖面的TEM照片。图9A?图9C表示CNT5构成网络结构而以没有中介物的状态相互直接接触或者直接连接，并且以没有中介物的状态直接附着在基材3表面的状态的剖面。
[0084]图1OA?图1OC是依次放大表示第一实施方式的复合材料的剖面的其他部分的其他各TEM照片。在图1OA?图1OC中，CNT5表示以没有中介物的状态相互构成网络结构而相互直接接触或者直接连接，并且以没有中介物的状态直接附着在基材3表面的状态的剖面。
[0085]如图6?图10的SEM照片、TEM照片及示意图所示，在第一实施方式的复合材料I中，多个CNT5(5a、5b)均匀地分散在基材3表面而构成结构体7，在各CNT5的周围看不到中介物，各CNT5相互直接接触或者直接连接并直接附着在基材3表面而构成结构体7。并且，表示各CNT5以没有中介物的状态直接附着在基材3表面的状态。在所述复合材料I中，由于相对于基材3的CNT5的浓度低，所以基材3表面以没有中介物的状态从结构体7直接露出。因此可确认，图6?图10所示的复合材料I包括参照图2A说明的特征。
[0086]与此相比，如图11A、图1lB所示，使用作为中介物的分散剂来制造的现有的复合材料120是通过在投入分散剂和粘合剂的CNT5的分散液中投入碳纤维基材而制造，碳纤维表面被结构体7或者分散剂及粘合剂包覆，从而几乎不露出。并且，虽然多个CNT5复杂地分散并形成结构体7，然而CNT5表面被分散剂或者粘合剂包覆而CNT5通过分散剂或者粘合剂附着在碳纤维表面。因此可确认，如图11A、图1lB所示的现有的复合材料120不包括参照图2A说明的特征。
[0087]图12是表示分别表示只由碳纤维组成的复合材料、现有的复合材料及第一实施方式的复合材料I导电性的图。现有的复合材料120是CNT5通过分散剂即表面活性剂来附着在碳纤维表面。第一实施方式的复合材料I是在没有作为中介物的表面活性剂的状态下CNT5直接附着在碳纤维表面的材料。图12中，横轴为碳纤维密度(g/cm3)，纵轴为体积电阻率(Ω μπι)。体积电阻率的测量是通过粉体电阻测量系统(三菱化学ANALYTECH公司制造，产品名称:MCP-PD51)来进行测量。
[0088]在此，特性线Al表示只由碳纤维组成的材料的特性，特性线A2表示现有的复合材料120的特性。但是，在所述现有的复合材料120中包括相对于碳纤维的浓度为0.]^1:%的CNT5，并且具有作为中介物的表面活性剂。
[0089]特性线A3表示第一实施方式的复合材料I的特性。但是，在所述第一实施方式的复合材料I中包括相对于碳纤维的浓度为0.05wt% CNT5，且不具有作为中介物的表面活性剂。
[0090]通过比较所述特性线Al?A3可确认，在密度为1.2 (g/cm3)时，特性线Al的只由碳纤维组成的材料的体积电阻率为0.0110 ( Ω.cm)，特性线A2的现有的复合材料120的体积电阻率为0.0111 ( Ω.cm),特性线A3的第一实施方式的复合材料I的体积电阻率为0.0098 (Ω.cm)。由此可判断第一实施方式的复合材料I所具有的导电性最优异。
[0091]S卩，特性线Al的情况为，导电性是碳纤维本身的导电性，碳纤维之间直接接触的比例小，因此其导电性整体上比较低。另外，特性线A2的情况为，虽然夹杂有结构体7，但是在构成所述结构体7的CNT表面具有作为中介物的表面活性剂，因此结构体7内的各CNT或者结构体7与碳纤维表面接触或者连接时中介物起到电阻作用而导电性略低于特性线Al，达不到实际应用的要求。
[0092]与所述复合材料相比，第一实施方式的复合材料I的特性线A3为，各CNT5在没有作为中介物的表面活性剂的状态下相互直接接触或者直接连接，并且，CNT5在没有作为中介物的表面活性剂的状态下大致均匀地分散在碳纤维表面并缠绕在一起而直接接触或者直接连接，因此导电性至少提高10%以上。
[0093]另外，本发明人通过实验确认了包括相对于碳纤维的浓度超过10被％的CNT且具有作为中介物的表面活性剂的现有的复合材料是其导电性劣于第一实施方式的复合材料I的导电性。
[0094]图13是分别表示只由碳纤维组成的复合材料、现有的复合材料120及第一实施方式的复合材料I的导热性的特性的图。现有的复合材料120通过作为中介物的表面活性剂来附着在碳纤维表面。第一实施方式的复合材料在没有作为中介物的表面活性剂的状态下直接附着在碳纤维表面。在图13中，BI表示只由碳纤维形成的材料的导热特性，B2表示现有的复合材料120的导热特性，B3表示第一实施方式的复合材料I的导热特性。纵轴为温度(。。)。
[0095]接着，按照以下的顺序测量导热特性。首先，用环氧树脂分别固定只由碳纤维组成的材料、现有的复合材料120及第一实施方式的复合材料1，由此制造长度为1.5cm、直径为1.7_的样品。然后分别测量各样品的导热特性。将各样品分别单独地连接在接触式温度计(安立计量仪器株式会社制造，产品名:HA-100)，并将各样品放置在由陶瓷材料制成的纵横长度为180 X 180mm的热板(东京硝子器械株式会社制造，产品名:热板> Y U v夕HP131224)上。将该热板的温度设定为85°C，将各样品从相同的常温通过热板的热加热两分钟。通过热板的导热，各样品的温度上升。用所述接触式温度计测量各样品的上升温度。
[0096]测量结果为，如BI所示，只由碳纤维组成的材料的测量温度约为68°C，如B2所示，现有的复合材料120的测量温度约为66.6°C。如B3所示，第一实施方式的复合材料I的测量温度约为71.2°C。从上述结果可知，第一实施方式的复合材料I导热特性相比只由碳纤维组成的材料高出约4.7%，相比现有的复合材料120高出约6.9%。
[0097]如上所述，在第一实施方式的复合材料I中，在CNT表面没有中介物的状态下多个CNT相互直接接触或者直接连接，且分散在基材表面并相互缠绕而在所述基材表面构成CNT网络，因此，复合材料即使具有少量的CNT，也比现有的复合材料具有更高的导电性、导热性，并且，所述多个CNT以没有中介物的状态在基材表面形成CNT网络并直接附着在其表面上，所以这些CNT难以从基材表面上剥离，第一实施方式的复合材料与现有的复合材料相比机械强度有提尚。
[0098]并且，在第一实施方式的复合材料中，相对于碳纤维基材附着有低浓度的CNT，所述低浓度为0.001?20wt%，优选为0.01?1wt %，进一步优选为0.01?5wt%，也就是说，第一实施方式的复合材料虽然CNT的量少，但与现有的复合材料相比具有更高的导电性和导热性。
[0099]并且，虽然省略了关于第一实施方式的复合材料的机械强度的测量的说明，但是根据本发明人的实验，其机械强度相比现有的复合材料有提高。
[0100]2.第二实施方式
[0101](I)结构
[0102]接着，说明涉及第二实施方式的成形品。成形品使用第一实施方式的复合材料。图14是使用第一实施方式的复合材料的成形品20的概念结构图。
[0103]成形品20包括基体材料21和分散在所述基体材料21中的复合材料I。基体材料21可使用树脂，例如环氧树脂。
[0104]并且，基体材料21并不限定于环氧树脂，可举例酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树月旨、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、热固化聚酰亚胺等热固化性树脂，或者聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙稀、丙稀腈/苯乙稀树脂、丙稀腈/ 丁二稀/苯乙稀树脂、甲基丙稀酸树脂、氯乙稀等热塑性树脂、聚酰胺、聚甲醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、超高分子量聚乙烯、聚碳酸酯等工程塑料、聚苯硫醚、聚醚醚酮、液晶聚合物、聚四氟乙烯、聚醚亚胺、聚芳酯、聚酰亚胺等高级工程塑料。
[0105]并且，作为基体材料21，除了包括树脂以外，还可包括无机材料，所述无机材料包括铝、铜、钛、硅等金属或者其氧化物。
[0106]在本实施方式中，复合材料I均匀地分散在基体材料21中，因此还可使用分散剂、粘合剂以及其他添加剂。
[0107]作为中介物的分散剂，可举例两性离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂。
[0108]两性离子表面活性剂中包括硫代甜菜碱类、磷酸甜菜碱类、羧基甜菜碱类、咪唑甜菜碱类、烷基胺氧化物类等。
[0109]作为阴离子表面活性剂例如有烷基苯磺酸盐(例如，十二烷基苯磺酸钠等C6-24烷基苯磺酸盐等)、烷基萘磺酸盐(例如，二异丙基萘磺酸钠灯双C3-8烷基萘磺酸盐等)、烷基磺酸盐(例如，十二烷基磺酸钠等C6-24烷基磺酸盐等)、双烷基磺基琥珀酸酯盐(例如，双2-乙基己基磺基琥珀酸钠等双C6-24烷基磺基琥珀酸盐等)、烷基硫酸盐(例如，硫酸化酯、椰子油的还原醇和硫酸的酯化钠盐等C6-24烷基硫酸盐、以平均添加摩尔数2-3摩尔左右添加聚氧乙烯的聚氧乙烯烷基醚硫酸盐等)、烷基磷酸盐(例如，单-三-十二烷基醚磷酸盐等磷酸单-三-C8-18烷基酯、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐等)等。
[0110]作为阳离子表面活性剂例如有四烷基铵盐(例如，十二烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵等单或者双C8-24烷基三或者二甲基铵盐等)、三烷基苄基铵盐(例如，十六烷基苄基二甲基氯化铵等C8-24烷基苄基二甲基铵盐(苯扎氯铵盐等)等)、烷基吡啶盐(例如，溴代十六烷基吡啶等)等。
[0111]作为非离子表面活性剂例如有聚氧乙烯烷基醚(例如，聚氧乙烯辛基醚)、聚氧乙稀十—■烧基酿、聚氧乙稀十八烧基酿等聚氧乙稀C6-24烧基酿)、聚氧乙稀烧基苯基酿(例如，聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧乙烯C6-18烷基苯基醚等)、聚氧乙烯多元乙醇脂肪酸部分酯(例如，聚氧乙烯甘油硬脂酸酯等聚氧乙烯甘油C8-24脂肪酸酯、聚氧乙烯山