碳納米材料的制備表征及性能研究.pdf

1、近幾十年來(lái)，碳納米材料由于其優(yōu)異的性能和在眾多領(lǐng)域潛在的應(yīng)用價(jià)值，吸引了許多科學(xué)家的關(guān)注。
　　 通過(guò)二茂鐵在較低溫度下直接分解，可以制備碳納米管。透射電鏡和掃描電鏡圖像顯示，二茂鐵在550℃下反應(yīng)30h后，可以得到大量非常均勻的碳納米管。X-射線衍射結(jié)果和透射電鏡圖像共同證明，在碳納米管頂端包裹有很少量的α-Fe。拉曼光譜說(shuō)明了產(chǎn)物的石墨化程度比較低。碳納米管的尺寸可以通過(guò)反應(yīng)溫度和保溫時(shí)間來(lái)控制。
　　 利用KOH活

2、化前期工作制備好的空心碳納米球，得到比較純凈的高比表面積碳納米材料。X-射線衍射結(jié)果和拉曼光譜表明，活化后的產(chǎn)物石墨化程度較低。高分辨透射電鏡和掃描電鏡圖像顯示，活化產(chǎn)物具有發(fā)達(dá)的孔隙，表面非常粗糙，球殼壁厚變薄。一般情況下，活化產(chǎn)物的比表面積和孔容都隨著KOH用量的增加而增大。但是，如果因?yàn)镵OH加入過(guò)多或者活化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致過(guò)度活化的話，比表面積和孔容就會(huì)減小。同樣在800℃活化1h，當(dāng)KOH:C=6的時(shí)候，比表面積最大，為950m

3、2/g;當(dāng)KOH:C=8的時(shí)候，孔容最大，為0.636cm3/g。
　　 在空心碳球和KOH的混合物中加入KBr，可以起到促進(jìn)活化的作用。KBr的加入量越多，這種促進(jìn)作用越大。K+的作用主要體現(xiàn)在可以大大增加初始微孔的數(shù)量：Br-的作用則是促進(jìn)電子傳輸，增強(qiáng)各個(gè)活化中心的活化能力。如果KBr過(guò)多，就會(huì)導(dǎo)致活化過(guò)度，使比表面積和孔容減小。
　　 活化產(chǎn)物的吸波性能主要由其活化程度決定，而不是比表面積和孔容。KOH用量的增加