纳米碳管吸附储氢

由于纳米碳管具有独特的结构和性质，纳米碳管吸附储氢一直是纳米碳管以及氢能利用技术研究的热点问题。国内外众多的实验研究结果和理论分析也展示了纳米碳管所具有的优良吸附储氢性能和广泛的应用前景。对纳米碳管储氢过程进行更为深入的实验和理论研究将有助于推动储氢技术和氢能的开发利用。     

纳米碳管纯化处理的研究进展

概述了当前纳米碳管纯化处理的研究现状，简单介绍了物理纯化方法和化学纯化方法的特点，详细介绍了液相氧化法、气相氧化法和多种方法联用的纯化方法，并对纯化方法的趋势作了展望。     

一种单壁纳米碳管的制备方法

一种单壁纳米碳管的制备方法,采用阴、阳极在压力气氛下电弧放电的方式,阳极为消耗性阳极,其特征在于：所述阳极由碳纤维压制而成：或者所述阳极为一石墨圆盘,其上钻孔,孔内填充碳纤维。本发明的技术关键是以碳纤维代替石墨,可以大大提高单壁纳米碳管的纯度,从而降低单壁纳米碳管的制造成本。     

纳米碳管的制备和纯化

纳米碳管是一种新型的纳米材料，有着独特的结构和性能。本文对纳米碳管的制备方法和分离提纯技术进行了简要的综述。     

单壁碳纳米管储氢的量子理论模型

一些研究结果表明,碳纳米管是一种很有前途的储氢材料,并且这已成为纳米材料应用研究中的一项热点内容。尽管在碳纳米管储氢方面已有一些实验结果,但是就其储氢机理的研究还很不深入。在对单壁碳纳米管储氢问题的研究中,提出了碳纳米管的量子理论模型,根据解定态Schr?dinger方程,得出了H2分子沿管的径向穿透几率,从量子隧道贯穿角度,阐述了单壁碳纳米管的储氢机制。     

单壁碳纳米管与新型储氢材料

本文介绍了新能源战略下储氢材料的发展,其中单壁碳纳米管具有特别好的应用前景。最近的研究表明纳米管的最大氢化度依赖于其直径,对于直径约为2.0nm的单壁碳纳米管-氢复合物具有几乎100％的氢化度和通过可逆碳-氢键的形成而达7％以上的重量比储氢容量,并且室温下是稳定的。     

纳米碳管

从纳米碳管的种类,合成,纯化,修饰以及应用方面对这种新型的纳米材料作了扼要的论述。     

纳米碳管的制备及其应用

本文综述了纳米碳管的制备及应用,展望了纳米碳管广阔的应用前景。     

储氢方法

介绍了三种储氢方法；金属氢化物储存，有机物储存以及吸附储存，并对各种方法进行评述，指出：把碳纳米材料和储氢合金两者的优势结合起来。制备出新型的复合储氢材料将是一个十分有理论意义和实际意义的重要研究课题。     

催化化学气相沉积法合成单壁纳米碳管的研究进展

介绍了合成单壁纳米碳管的三种主要方法,总结了国内外催化化学气相沉积法合成单壁纳米碳管的研究现状,着重介绍了催化剂对合成单壁纳米碳管影响的研究情况,并分析了反应工艺条件对合成单壁纳米碳管的影响.     

双壁碳纳米管与定向碳纳米管的储氢性能比较研究

引言氢能以其清洁、高效等优势,被公认为解决能源危机和环境污染日益严重问题的最有前途的可再生二次能源之一。氢气安全、高效的储存和运输已成为氢能利用体系中的瓶颈问题。氢的液态和高压气态储存安全性差、能耗高。金属氢化物储氢的单·位质量的储氢能力较低,储氢过程中合金的活化、     

不同结构的碳纳米管的氢吸附行为

Several kinds of multi-wall carbon nanotubes (MWNTs) with different morphology were synthesized using catalytic decomposition of hydrocarbons over different metal catalysts.The products were characterized by TEM, HREM and SEM. Hydrogen adsorption properties of the MWNTs were investigated by volumetric measurement at room temperature under a modest pressure(6—7 MPa).The results indicate that both the structure of the MWNTs and the metal catalysts will affect the hydrogen adsorption capacity of the sample...     

不同处理方式对竹节状碳纳米管吸氢量的影响

Bamboo-like carbon nanotubes were prepared by decomposing C_2H_2 on ferric catalyst. Acid immersion, ball milling and KOH etching were performed before hydrogen adsorption measurement. TEM, HREM, SEM and IR analyses were used to characterize the microstructure. The maximum hydrogen adsorption capacity of the raw sample reached 1.53% (mass) at 300 K under 7 MPa. The unusual structure of carbon nanotubes plays a dominant role for hydrogen adsorption. But some treatments will destroy the structure and decrease hydrogen uptake capacity.     

流化床中甲烷催化裂解制备碳纳米管和氢气

利用高活性的纳米Ni/Cu/Al₂O₃催化剂,在流化床反应器中研究了CH₄裂解制备碳纳米管与H₂的过程.CH₄的转化率受流化床中的操作条件（温度、空速、气速及升温速率等）影响,碳纳米管的形貌也受过程的升温速率影响.在低升温速率下,能够同时得到较高的CH₄转化率与形貌较好的碳纳米管.而且采用低的升温速率,可以在流化床（提供碳纳米管生长的自由空间）中连续生长碳纳米管,从而为将来的连续化大批量制备碳纳米管奠定了基础.     

纳米碳管提纯的研究进展

对当前给米碳管的各种提纯方法进行了分类、总结。同时对各类提纯方法的机理进行了讨论,简述了本研究小组在提纯方面的工作。     

薄壁开口定向氮掺杂碳纳米管的制备及其优异的场发射性能

以乙腈为碳源,二茂铁为催化剂,用化学气相沉积（CVD）法,制备了薄壁开口定向氮掺杂的多壁碳纳米管。在780℃～860℃的生长温度范围内,随着温度的升高,碳纳米管的场发射效应增强。当生长温度为860℃时,制备碳纳米管的开启电场为0．27V／μm,阀值电场为0．49V／μm,增强因子为1．09×10^5。与其他材料相比,这种碳纳米管体现了非常优越的场发射性能。     

氢气在不同结构单壁碳纳米管束中的吸附

用巨正则系综蒙特卡罗（GCMC）的方法进行了氢气在两种不同结构单壁碳纳米管束（正四边形和正三边形）中吸附的研究,模拟了三种不同温度下（77 K、133 K及298 K）的吸附等温线,对两种不同结构单壁碳纳米管束吸附储氢性能进行了对比.从势能场分布的角度分析了这两种不同结构碳纳米管束产生吸附性能差异的原因,讨论了不同管径和不同管间距的势能场分布以及对吸附性能的影响.分析认为：管间距的大小是产生势能场分布差异的主要原因,也是导致不同结构碳纳米管束吸附性能差异的主要因素.     

碳纳米管表面处理对储氢性能的影响

碳纳米管的表面特性决定着与氢之间的相互作用。为获得良好的吸附表面,使用浓硝酸和ＮａＯＨ溶液对碳纳米管进行了表面处理,改善了比表面积和表面活性,从面使氢吸附率达到了５％（室温和１０ＭＰａ的条件下）,实验结果稳定。     

甲烷在单壁碳纳米管中的吸附的密度泛函研究

纳米微孔材料的出现使得有可能在中低压下微孔介质中吸附存储天然气 .由于天然气的主要成分是甲烷 ,其吸附存储为研究者所关注 .碳纳米管由单层或几层纯碳同轴圆柱状结构层组成 ,每个管状层由碳六边形构成 ,与石墨内结构相似 .单壁的碳纳米管称为单壁碳纳米管 (ＳｉｎｇｌｅＷａｌｌｅｄＣａｒｂｏｎＮａｎｏｔｕｂｅ ,ＳＷＮＴ) .它作为一种吸附材料在实验和理论研究中受到高度重视 .在ＳＷＮＴ中吸附的密度泛函理论 (ＤＦＴ)研究与计算机模拟相比较少 .文献中只有Ｇｏｒｄｏｎ等[1] 在 1999年采用密度泛函的方法和过分简化的氢分子势能函…