洋葱状碳纳米颗粒转化为碳纳米管的研究

以热固性酚醛树脂为碳源,以硝酸铁为催化剂前驱体制备洋葱状碳纳米颗粒。采用酸化方法使洋葱状纳米颗粒变成不稳定的球冠状态,在高温下使球冠进行重新组装,转化为形状不规则的碳纳米管,实现了材料转化。并详细分析了洋葱状碳纳米颗粒形成与转化为碳纳米管的机理。     

无金属催化剂制备碳纳米管的研究进展

本文综述了目前无金属催化剂制备碳纳米管工艺的研究进展,介绍了电弧法、激光辅助热解法、等离子蒸发法等方法的制备原理、过程及特点.并对无金属催化剂制备碳纳米管技术的应用前景提出了展望.     

金属催化剂对碳纳米纤维结构影响的研究进展

综述了不同种类的金属催化剂及同种催化剂不同状态对碳纳米纤维的结构和形貌的影响,并对今后自组装生产各种结构形态的碳纳米纤维进行了展望。     

CVD法制备碳纳米管的催化剂研究

CVD法制备单壁碳纳米管时有几个不可忽略的影响因素,其中催化剂的选取与制备极为重要,许多研究者采用不同的催化剂,获得了不同产量与质量的碳纳米管。本文主要从催化剂的选取和制备方法入手,综述了催化剂对碳纳米管制备的影响。     

中空碳纳米洋葱的制备

碳纳米洋葱是一种零维碳纳米材料,由于其优异的理化性能,使其在能源、催化等众多领域有着广泛的应用。在某些应用领域,中空结构的碳纳米洋葱比其它结构的碳纳米洋葱的性能更加优异。目前,中空结构的碳纳米洋葱的规模化制备仍然是一个难题。本文总结了目前制备中空结构碳纳米洋葱的方法,包括电弧放电、化学气相沉积、热解法等等。此外,对每种制备方法的优缺点进行评述并对未来的制备方法做出展望。     

新形态的固体碳-碳纳米管的制备和应用

碳纳米管具有许多优异的性能，关于碳纳米管的制备及其应用的研究已成为炭素界以及凝聚态物理研究的前沿和热点，本文综述了各种制备方法及其应用领域。     

催化剂中镍含量对CVD法制备碳纳米管的影响

为了提高CVD法（低温催化裂解烷烃类气体法）制备碳纳米管的产率，研究了镍/硅藻土催化剂的镍含量对制备碳纳米管的影响。采用透射电子显微镜（TEM）对还原后的催化剂和产物碳纳米管进行了分析。结果表明，催化剂中镍含量在一定范围内（6.4%-25.9%)，随着镍含量增加，催化剂活性提高，碳纳米管产率提高。但随镍含量的继续增加，催化剂的活性开始下降，碳纳米管的产率也相应下降。     

Fe-Mo/MgO催化剂CVD法制备碳纳米管

研究了Fe-Mo／MgO催化剂裂解乙炔制备碳纳米管的反应条件。结果表明,反应气氛对碳纳米管的生长具有明显的影响,在Hz或Ar气氛下,所得碳纳米管的质量较差,而在N2-H2(1：1体积比)和Ar-H2(5．5：1体积比)气氛下乙炔裂解可制得纯度好、收率较高的碳纳米管。电镜观察发现在Ar-H2气氛下所制备碳纳米管的直径(平均直径为18nm)明显小于在N2-H2气氛下所制备碳纳米管(平均直径为30nm),这便于通过反应气氛的调节来控制碳纳米管的直径。用Fe-Mo／MgO做催化剂、乙炔为碳源,Ar-H2反应气氛下．850℃左右、反应30min所得碳纳米管的质量、产率最佳。     

废塑料热解制备碳纳米管的研究进展

废塑料热解制备碳纳米管(CNT)对实现废物资源化利用以及CNT的大规模生产具有积极意义.基于前人研究成果,阐述了CNT的特性,重点探讨了废塑料热解制备CT的两种方法,详细分析了塑料热解制备CNT中的影响因素,并探讨了催化剂种类和组成对CNT合成的影响,最后对废塑料热解制备CNT技术进行展望.     

Plasma-Assisted Synthesis of Carbon Nanotubes

The application of plasma-enhanced chemical vapour deposition (PECVD) in the production and modification of carbon nanotubes (CNTs) will be reviewed. The challenges of PECVD methods to grow CNTs include low temperature synthesis, ion bombardment effects and directional growth of CNT within the plasma sheath. New strategies have been developed for low temperature synthesis of single-walled CNTs based the understanding of plasma chemistry and modelling. The modification of CNT surface properties and synthesis of CNT hybrid materials are possible with the utilization of plasma.     

燃烧法合成碳纳米管

碳纳米管是一种新型的材料,其合成方法多种多样.本文主要介绍碳纳米管的燃烧合成法,包括层流扩散火焰法、逆流火焰法和预混火焰法,并对影响碳纳米管合成的因素以及燃烧合成法中碳纳米管的生长机理做了做了简要分析.     

碳纳米管在催化剂载体中的应用研究进展

综述了近几年碳纳米管用作催化剂载体的研究进展情况,指出以碳纳米管作载体,在加氢、电催化、甲醇羰基化、合成氨、甲醇制氢等领域都取得了比常规催化剂更好的效果.     

酸处理对碳纳米管催化剂载体的影响

采用酸氧化法对作为催化剂载体的碳纳米管样品进行处理,研究不同种类的酸(硫酸、盐酸、硝酸)、不同浓度、不同温度条件对碳纳米管的影响,并利用用BET法、透射电子显微镜(TEM)进行表征。结果表明,选择在140℃的加热温度下用65%的浓硝酸溶液进行纯化效果最佳,纯后碳纳米管的比表面积明显增加,解决了碳纳米管缠绕现象,并使部分末端端口被打开。     

Co／Mo催化剂制备碳纳米管的研究

以氧化铝凝胶负载Co／Mo合金为催化剂，C2H2为碳源，用CVD法合成了纯度较商的多壁碳纳米管（MWCNT）。通过甩TEM和XRD等方法，对碳纳米管（CNTs）进行了表征，表明制备的碳纳米管具有较高的石墨化程度。研究得出当催化剂的沉淀pH=7．5，H2为还原气和载气，升温速率为50℃／min时，碳纳米管的纯化后的产率高达85％，为下一步的大规模化生产打下了良好构基础。     

Low-Temperature Growth of Carbon Nanotubes on Bi- and Tri-metallic Catalyst Templates

Low temperature growth process of carbon nanotubes (CNTs) over bi-metallic (Co–Fe) and tri-metallic (Ni–Co–Fe) catalysts on Si/Al/Al₂O₃ substrates is carried out from acetylene precursor using hydrogen, ammonia or nitrogen as a carrier in a low pressure chemical vapor deposition system. Using the tri-metallic Ni–Co–Fe catalyst template, vertically aligned CNTs of ~700 nm length could be grown already at 450 °C within 10 min using ammonia as a carrier. Within the same period of time, on bi-metallic Co–Fe catalyst templates, ~250 nm long aligned nanotubes emerged already at 400 °C in nitrogen carrier. At low temperatures most of the catalyst materials were elevated from the support by the grown nanotubes indicating tip growth mechanism. The structure of catalyst layers and nanotube films was studied using scanning and transmission electron microscopy and atomic force microscopy.     

类竹节状氮掺杂碳纳米管的制备及性能的研究

本文以三聚氰胺（C3N6H6）为原料,通过高温热分解法成功的制备了氮掺杂碳纳米管（N—CNTs）。据SEM和TEM图像显示,所制备的N—CNTs呈竹节状,并且直径和壁厚统一。利用FTIR图谱分析了N—CNTs的结构和官能团组成。同时,对N—CNTs的发光特性进行了研究,发现样品在蓝紫光范围内具有发光特性,这使得其在光学纳米器件方面具有潜在的应用价值。     

碳纳米管负载铂-二氧化钌纳米颗粒催化剂的制备及表征

以多壁碳纳米管(MWNTs)为载体,采用化学还原法制备了多壁碳纳米管负载的铂-二氧化钌纳米颗粒催化剂(Pt-RuO2/MWNTs),并利用透射电镜(TEM)、电化学法等技术对该催化剂形貌和电化学性质进行了表征。结果表明,大小约为4～5nm的金属纳米颗粒均匀地分散在碳纳米管上,同时考察了该催化剂在铁氰化钾溶液中的循环伏安行为以及对该催化剂进行了电化学阻抗分析。     

Unpromoted and Mn‐Promoted Cobalt Catalyst Supported on Carbon Nanotubes for Fischer‐Tropsch Synthesis

Langmuir‐Hinselwood (LH) and power rate equations were applied to describe the kinetics of the Fischer‐Tropsch reaction on cobalt catalysts and manganese‐doped cobalt catalysts supported on carbon nanotubes (CNTs). LH‐based kinetics characterize the activity behavior of the unpromoted Co/CNT system satisfactorily, but fail with respect to the manganese‐promoted Co/CNT catalyst. An alternative LH equation is able to fit the experimental data, but the fitting parameters are out of the range of usual values and underrate the activity at ambient pressure regardless of manganese promotion. Application of power law rate expressions results in satisfying characterization of the kinetics in the whole CO pressure range in the promoted case and within a defined range of CO pressure in the unpromoted case.