热分解法制备多壁碳纳米管负载铁氧体纳米粒子复合材料

以乙酰丙酮铁作为铁源,三甘醇作为溶剂,采用热分解法制备了原始以及酸化后的多壁碳纳米管负载铁氧体纳米粒子的复合材料。并用扫描电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、穆斯堡尔谱等分析了材料的微观结构和特性。结果表明,铁氧体纳米粒子均匀地修饰在碳纳米管表面,没有明显团聚现象产生,酸化后的碳纳米管表面生成的纳米粒子中包含了Fe3O4与Fe2O3两种粒子。碳纳米管经酸化后,其表面生成了许多缺陷,缺陷处的活泼电子更容易与生成的Fe3O4纳米粒子的外层电子之间进行快速的电子交换,使得Fe3O4纳米粒子中的FeⅡ被部分氧化,使生成的铁氧体纳米粒子更多地表现为Fe2O3的特性。     

碳纳米管微波损耗机理的探讨

研究表明,铁磁性纳米粒子能增强和改善碳纳米管的微波吸收性能,碳纳米管和聚合物的复合物可能成为性能优异的微波屏蔽与吸收材料.探讨了碳纳米管材料的微波损耗机理.     

碳纳米管/磁性纳米粒子复合技术的研究进展

碳纳米管作为一种新型准一维功能材料已成为物理、化学和材料科学等领域的研究热点.由于缺乏微观上的加工处理方法,碳纳米管的应用受到一定程度的限制.磁性纳米材料由于其特殊的物理化学性质在存储器、传感器和环境保护等方面得到了广泛的应用.将磁性纳米粒子与碳纳米管复合不但可以使碳纳米管功能化改性,而且还可通过复合纳米管对磁场的响应对其进行加工处理.综述了碳纳米管与磁性粒子复合的制备技术,并展望了磁性复合碳纳米管的应用及其前景.     

聚合物包覆金属纳米粒子的制备研究进展

近年来,金属纳米粒子,尤其是金、银和铜,由于独特的热学、光学和电学性质及在纳米电子、纳米光学、信息存储、催化、生物和生物医学方面的潜在应用吸引了重大的研究兴趣。目前,聚合物包覆金属纳米复合粒子的研究得到广泛关注。一方面可以保持金属纳米粒子的特殊性质和功能,另一方面聚合物作为壳层材料可以增强纳米粒子的长期稳定性,调控纳米粒子的溶解性,提高纳米粒子与聚合物基体的相容性和可加工性等。本文综述了聚合物包覆金属纳米粒子的制备研究进展,主要包括乳液聚合法、沉淀聚合法、原位聚合法、配体交换法、壳交联法等,提出和分析了每种方法的优缺点,并对该材料的发展做了展望。聚合物包覆金属纳米粒子的工业化应用仍然是一个重要的挑战,有待进一步发展更适合工业化生产的方法。     

Ag纳米晶颗粒/碳纳米管复合材料的制备与结构研究

利用热蒸发方法在多壁碳纳米管表面沉积Ag纳米颗粒,XRD结果显示,Ag纳米颗粒以晶体形态存在,同时透射电镜分析结果表明,Ag纳米晶颗粒引起碳纳米管横截面形变,从而形成Ag纳米晶颗粒/碳纳米管异质复合材料,这些纳米异质复合材料相互连接,形成网络化分布的结构.     

基于碳纳米管模板的氮化镓纳米线束合成

通过金属有机物化学气相沉积方法在碳纳米管模板上生长氮化镓纳米线束.对所生长的纳米结构进行了扫描电镜和X射线能谱分析,结果显示氮化镓纳米晶体可以与碳纳米管形成纳米线束状复合物.纳米线束状复合物直径为100～200 nm,长度为1.5～2.5μm,纳米线的两端呈现尖角状.由于氨气很容易吸附在碳纳米管表面,可知所获得的纳米结构的初始生长机制为碳纳米管的表面氮化.该研究也证明金属有机物化学气相沉积将是用于制造化合物纳米结构材料的一项有效的技术.     

金掺杂降低碳纳米管接触电阻的实验研究

降低与金属之间的接触电阻是碳纳米管在微纳电子领域获得应用的前提,掺杂金纳米粒子可有效降低碳纳米管的接触电阻。本文采用高温焙烧在碳纳米管表面构造缺陷和亲水基团,然后将碳纳米管在氯金酸水溶液中超声浸泡以吸附氯金酸,再在氢气气氛下加热还原氯金酸为金。扫描电子显微(SEM)图片表明碳纳米管被成功地掺杂了金纳米粒子,X射线能量散射谱(EDS)和X射线光电子谱(XPS)表明金是唯一掺杂在碳纳米管上的粒子。掺杂后碳纳米管的拉曼光谱中G带波数降低说明对碳纳米管掺杂金为N型掺杂。N型掺杂剂将电子转移给邻近的碳原子,使碳纳米管中的电子数量增加,进而增强了碳纳米管的导电性。利用介电电泳法将碳纳米管组装到一对金电极之间,并使用精密电感电容电阻(LCR)测试仪实时测量。结果表明碳纳米管与金电极之间的接触电阻较掺杂前得到了有效改善,电阻值最大可降低近50%。     

碳纳米管与金属纳米导线成功连接

美国罗斯塞拉工学院的研究人员找到了一种能将碳纳米管和金属导线相连接的新工艺，并用它研制出结合了碳纳米管和金属纳米导线最佳特性的纳米导线。新工艺有望帮助人们克服碳纳米管在计算机芯片、传感器和许多其他电子设备应用方面存在的主要障碍。     

一步水热模板法制备Cu-TiO2异质结构纳米粒子（英文）

以聚乙二醇(PEG)为软模板剂,采用一步水热法合成了具有异质结构的铜–二氧化钛复合纳米粒子.利用X射线衍射谱(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等分别对制备材料的相组成、微观结构进行了研究.结果表明,一步水热法制备的异质纳米粒子由单一立方相铜和锐钛矿相二氧化钛组成.高分辨透射电子显微镜(HRTEM)在单一粒子中观测到清晰的铜(101)和二氧化钛(111)晶面构成的界面.该界面有助于二氧化钛光生电子–空穴对的分离.同时,所制备纳米粒子的颗粒尺寸和光吸收特性可以通过改变PEG分子链长进行微调.本研究还对水热过程的反应机理进行了讨论,结果表明:PEG与铜氨络合物通过氢键连接,其链长对于粒子尺寸的影响在于PEG对Cu颗粒的尺寸进行的调节,而此过程中二氧化钛的晶粒尺寸并无明显变化.紫外–可见吸收光谱表明该异质纳米粒子与普通二氧化钛纳米粉体相比,对可见光区光谱有较为强烈的吸收.该界面纳米材料是一种有潜在应用价值的光催化材料和太阳能电池材料.     

一维纳米材料的ECR-CVD方法制备

应用电子回旋共振微波等离子体化学气相沉积方法(ECR-CVD)进行了一维纳米材料的制备.以Fe3O4纳米粒子为催化剂,采用不同的气源,在多孔硅基底上制备出了碳纳米管、掺硼碳纳米管以及异质结构的纳米管.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和 X射线光电子谱(XPS)对样品的形貌、结构及组分进行表征.