富勒烯微納米纖維的制備.pdf

1、C60是上世紀(jì)八十年代發(fā)現(xiàn)的新型碳素材料，因?yàn)槠洫?dú)特的中空結(jié)構(gòu)和共軛大π鍵結(jié)構(gòu)，曾在上世紀(jì)末掀起一陣科研熱潮，但是C60分子的零維結(jié)構(gòu)逐漸成為限制其應(yīng)用拓展的關(guān)鍵因素。受到諸如碳納米管的啟發(fā)，科研工作者開(kāi)始嘗試將C60分子組裝成為一維的碳素納米材料，并將其稱為富勒烯納米纖維（FNFs)。FNFs不僅保留了C60分子固有的物理化學(xué)特性，還同時(shí)具備了一維材料高長(zhǎng)徑比、性能各向異性的優(yōu)點(diǎn)。目前雖然關(guān)于 FNFs材料的制備方法和性能挖掘的研究很

2、多，但是對(duì)于如何有效調(diào)控 FNFs長(zhǎng)徑比以及 FNFs形成機(jī)理的研究卻是甚少。于是本論文從尋找有效調(diào)控FNFs長(zhǎng)徑比的方法出發(fā)，研究FNFs的形成機(jī)理，進(jìn)而嘗試找到同時(shí)具有高長(zhǎng)徑比與高含管率的FNFs的制備方法。
　　本文從液-液界面析出法（LLIP）出發(fā)，在吡啶-異丙醇（IPA）體系中展開(kāi)，利用C60分子和吡啶分子可以發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合反應(yīng)的特點(diǎn)，保持實(shí)驗(yàn)過(guò)程中絡(luò)合溫度、培養(yǎng)溫度為0℃，固定吡啶和IPA的體積比為1:9，通過(guò)改變絡(luò)

3、合反應(yīng)的時(shí)間制得具有不同長(zhǎng)徑比的FNFs，其中包括長(zhǎng)徑比大于1000的FNFs。隨后本文通過(guò)紫外吸收光光譜（UV-Vis）、粒度分析等表征手段探討絡(luò)合時(shí)間、電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物（CTC）含量和FNFs長(zhǎng)徑比三者之間的內(nèi)在聯(lián)系。本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)隨著絡(luò)合時(shí)間的增長(zhǎng)，體系中CTC含量和FNFs長(zhǎng)徑比都會(huì)隨之增長(zhǎng)?；谝陨鲜聦?shí)提出該實(shí)驗(yàn)體系中CTC分子的絡(luò)合機(jī)理和FNFs的生成機(jī)理。對(duì)LLIP法進(jìn)行了改良，將絡(luò)合時(shí)間為48h的C60-吡啶溶液（溶液A）同