碳纳米管纸（巴基纸）是由随机取向的碳纳米管（CNTs）组成的多孔膜,其在科研领域和工程领域都有巨大的应用前景。要想充分利用碳纳米管纸的各项性能,必须要透彻了解碳纳米管纸的力学、电学、热学等物理性质。此外,需要调整、优化碳纳米管纸的属性参数以满足不同场景下的应用需求。在本文中,通过单轴拉伸实验和直接通电法实验测试碳纳米管纸的力学、电学和热学性能。对碳纳米管纸进行高温热退火处理,研究退火对碳纳米管纸杨氏模量,电导率和导热系数的影响。进行拉曼表征实验和形貌（SEM）、成份（EDX）表征实验,确认退火处理的实验效果。结果显示,在2800℃退火后,碳纳米管纸的拉曼特征峰强度比（G/D）从0.8增加到3.9,这说明碳纳米管的质量在退火后得到改善。SEM表征实验和EDX表征实验结果显示,退火前后碳纳米管纸的表面形貌和内部成份均未发生明显变化。碳纳米管纸在拉伸初期表现出明显的弹性行为,随着变形的加剧,碳纳米管纸表现出类似聚合物的粘弹性行为。碳纳米管纸的极限强度为17.7 MPa,断裂伸长率为4.5%,杨氏模量为1.7 GPa。高温热处理可以改善碳纳米管的结构质量,这使得碳纳米管纸的杨氏模量增强82%。同时,碳纳米管之间的管间相互作用在退火后获得明显增强,具体表现为2800℃退火碳纳米管纸的断裂伸长率降低至约0.6%。使用直接通电法同时测得碳纳米管纸的电学性能和热学性能。碳纳米管纸在常温下的电导率为45.4 S/cm,远远低于碳纳米管的电导率,这是由碳纳米管自身质量和碳纳米管之间接触电阻两方面因素造成的,其中后者占主导地位。经变长度测试后得到碳纳米管纸的本征导热系数,约为2.4 W/（m·K）,同样远低于碳纳米管的导热系数,这归因于碳纳米管之间较大的接触热阻。退火处理后,碳纳米管纸的电导率和导热系数分别获得29%和125%的提升,这表明退火处理改善了碳纳米管之间的相互作用。针对当前研究中将碳纳米管纸看作是一种特殊聚合物的观点,本文参照超拉伸聚乙烯的研究方法探究退火碳纳米管纸电导率、导热系数与其杨氏模量之间的关系。碳纳米管纸的杨氏模量受碳纳米管力学性能主导,并随退火温度呈线性变化。但是,碳纳米管纸的电导率和导热系数取决于碳纳米管之间的接触性质,并随着退火温度的增加而非线性增加。因此,碳纳米管纸的电导率和导热系数与其杨氏模量之间的关系都是非线性的,这与聚乙烯在受拉过程中导热系数和模量呈线性变化的趋势不同。但碳纳米管纸的电导率在1000℃-2800℃退火温度范围内随导热系数增加而线性增加,这在一定程度上可以作为碳纳米管纸与聚合物相似性研究的参考。