唐文华
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张艾飞
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邹洪涛
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刘华
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刘吉平
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吕广庶
功能材料
单壁碳纳米管的管径对其性能、特别是储氢性能有极其重要的影响,但至今未见制备过程中系统控制单壁碳纳米管管径的报道.本文分别以氦气、氮气和氩气为载气,采用催化裂解法制备了不同直径范围的单壁碳纳米管.HRTEM和Raman光谱分析表明,以氦气、氩气为载气制得的碳管直径分布范围相对较窄,平均直径分别约为1.6和5.0nm.以氮气为载气时碳管直径分布相对较宽,约为2.0～4.5nm.氮气与碳反应生成氮化碳可能是导致单壁碳纳米管直径分布相对较宽的主要原因.分别以氦气、氮气和氩气为载气制得的单壁碳纳米管,在273K,15MPa时质量储氢分数依次为4.21%、6.30%和8.05%.
关键词:
单壁碳纳米管
,
载气
,
催化裂解法
,
制备
,
储氢
刘云芳
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沈曾民
,
马宝海
,
于建民
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.04.009
以苯和甲苯为碳源,二茂铁为催化剂,含硫化合物为助催化剂,采用浮游催化裂解法制备了碳纳米管,并采用TEM对不同条件下所得碳纳米管进行了形态分析.结果发现,碳源中苯和甲苯的配比对碳纳米管的形态有着重要的影响.以纯苯为碳源时,产物主要为直线型碳纳米管,并存在极少量短的弯曲型碳纳米管.随着碳源中甲苯比例的增加,产物中折线型碳纳米管增加.以纯甲苯为碳源,产物中仍有少量直线型碳纳米管,而不完全是折线型碳纳米管;此外,产物中还发现了极少量分支型碳纳米管.根据所得结果讨论分析了甲苯的加入对碳纳米管形态的影响以及各种碳纳米管的形成机理,认为可能是由于甲苯在催化热解过程中产生的碳种不同于苯催化热解所产生的碳种,造成碳在催化剂颗粒各处浓度不同,从而在碳纳米管的不同部位引入五元环和七元环而形成各种形态的碳纳米管.
关键词:
碳纳米管
,
催化裂解法
,
形成机理
李颖
,
李轩科
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刘朗
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.04.011
以纳米级复合物NiO/SiO2为催化剂、甲烷为碳源,采用催化分解法制备了碳纳米管,并运用TEM对不同实验条件下得到的纳米碳管进行了形貌分析. 结果表明:反应温度对碳纳米管的产率和形貌有着很重要的影响.反应温度过高或过低,碳纳米管的产率都很低.适合碳纳米管生长的温度范围是620℃～720℃,在660℃～680℃之间反应可得到稳定的产率.在640℃～680℃之间可以得到高纯度的产物,温度过高或过低时得到的碳纳米管形貌不均一而且含有很多杂质.
关键词:
碳纳米管
,
催化裂解法
,
裂解温度
