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催化剂前驱体对碳纳米管生长影响的研究

宋利君 , 江奇 , 易锦 , 朱晓彤 , 赵勇

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01345

采用柠檬酸络合法, 通过改变La和Ni的摩尔比例获得了一系列的La-Ni-O催化剂前驱体, 以H₂作为还原气体, N₂为保护气体, C₂H₂为碳源, 采用化学气相沉积法制备碳纳米管(CNT). 用XRD研究所得催化剂前驱体还原前后的结构, TEM观察所得CNT的形貌. 结果发现: 在所制备的一系列La-Ni-O催化剂前驱体中, 具有催化活性的物质只有: LaNiO₃和La₂NiO₄. 但由LaNiO₃所制备的CNT的产率却大大高于由La₂NiO₄所制备的CNT的产率. 经分析认为, 这主要是与两者被还原后的产物中的纳米级金属Ni的(111)晶面含量有关, 纳米级金属Ni的(111)晶面含量和晶粒度越大, 其CNT的产率和内径也就越大.

关键词: 碳纳米管 , La-Ni-O , catalyst precursor