| 碳酸钾催化制备螺旋纳米碳纤维 |
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| 引用本文： | 龚勇,罗利,潘忠文,谢纯,崔瑾,姜波. 碳酸钾催化制备螺旋纳米碳纤维[J]. 石油与天然气化工, 2023, 52(6): 39-43 |
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| 作者姓名： | 龚勇 罗利 潘忠文 谢纯 崔瑾 姜波 |
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| 作者单位： | 泸州职业技术学院智能控制与电子器件应用技术泸州市重点实验室;成都龙之泉科技股份有限公司 ;材料腐蚀与防护四川省重点实验室;精细化工应用技术泸州市重点实验室 |
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| 基金项目： | 泸州市科技计划项目(2022-YJY-125)；材料腐蚀与防护四川省重点实验室项目(2022CL21)；精细化工应用技术泸州市重点实验室项目(HYJH-2103-B)；智能控制与电子器件应用技术泸州市重点实验室开放基金项目(ZK202208)；泸州职业技术学院高层次人才科研启动项目(LZYGCC202104) |
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| 摘 要： | 目的螺旋纳米碳纤维制备过程中残留的催化剂会影响产物本征性能,常采用酸洗除去催化剂,但会破坏纤维的结构并增加使用成本。以水溶性盐为催化剂制备螺旋纳米碳纤维,可水洗除去催化剂得到高纯度的螺旋纳米碳纤维。 方法以K2CO3为催化剂、C2H2为碳源,采用化学气相沉积法制备螺旋纳米碳纤维,用简单的水洗除去K2CO3催化剂,并考查制备温度对螺旋纳米碳纤维形貌的影响。利用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱仪表征螺旋纳米碳纤维的微观结构和元素组成,通过X射线衍射、拉曼光谱和傅里叶红外光谱表征螺旋纳米碳纤维的晶体结构和表面官能团。 结果在700 ℃条件下制备的产物直径约为60 nm,呈螺旋结构且形貌均匀,螺旋纳米碳纤维的碳原子呈短程有序排列,主要由C-H、C=C官能团组成；K2CO3催化剂在纤维中呈类似菱形对称结构,导致纤维在催化剂两侧呈手性对称生长。 结论采用化学气相沉积法制备出形貌均匀的螺旋纳米碳纤维,水洗除去表面催化剂可得到高纯度的螺旋纳米碳纤维。
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| 关 键 词： | 碳酸钾 螺旋纳米碳纤维 化学气相沉积法 催化裂解 生长机理 |
| 收稿时间： | 2023-09-16 |
Preparation of helical carbon nanofibers catalyzed by potassium carbonate |
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| Gong Yong,Luo Li,Pan Zhongwen,Xie Chun,Cui Jin,Jiang Bo. Preparation of helical carbon nanofibers catalyzed by potassium carbonate[J]. Chemical Engineering of Oil and Gas, 2023, 52(6): 39-43 |
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| Authors: | Gong Yong Luo Li Pan Zhongwen Xie Chun Cui Jin Jiang Bo |
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| Affiliation: | Intelligent Control and Electronic Device Application Technology Key Laboratory of Luzhou, Luzhou Vocational and Technical College, Luzhou, Sichuan, China;Chengdu Longzhiquan Technology Co., Ltd., Chengdu, Sichuan, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | potassium carbonate helical carbon nanofibers chemical vapor deposition method catalytic cracking growth mechanism |
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