碳納米材料的制備及聚合物-碳納米管復(fù)合材料.pdf

1、納米材料，特別是碳納米材料，由于其諸多潛在的應(yīng)用，已經(jīng)引起了世界上化學(xué)、物理和材料科學(xué)領(lǐng)域科學(xué)家的廣泛關(guān)注。本論文對(duì)碳納米材料進(jìn)行了研究并得到如下成果：
　　 1.采用溶膠-凝膠法制備了三種金屬催化劑：Fe-Co-Mo-MgO、Co-Mo-MgO和Co-Mo，然后利用化學(xué)氣相沉積法(CVD)技術(shù)，以樹葉為碳源，以氬氣作為保護(hù)氣，在1000℃下催化裂解樹葉，制備了大量納米級(jí)的碳球。制備的碳納米球由97％的碳組成，同中心的石墨層表面

2、存在缺陷。產(chǎn)物具有球形結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定好、制備成本低和高產(chǎn)率以下特點(diǎn)，具備許多潛在的應(yīng)用價(jià)值。所制備的碳納米球的表面具有大量的缺陷，這會(huì)成為高反應(yīng)活性中心，使其在作為催化劑載體、表面化學(xué)修飾以及在化學(xué)和生物學(xué)上具有廣泛的應(yīng)用。
　　 2.用碳納米管(CNTs)誘導(dǎo)的溶液結(jié)晶法制備了高密度聚乙烯(HDPE)晶體周期性修飾的CNTs“納米雜化羊肉串(NHSK)”結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。圓盤狀的HDPE晶體沿著CNTs管軸的方向周期性地分布在CNT

3、s表面。由掃描電子顯微鏡(SEM)和投射電子顯微鏡(TEM)顯示，隨著結(jié)晶溫度的升高，晶體薄片的橫向直徑隨之減少，而相鄰兩個(gè)薄片之間的距離也是增加的，盡管如此，薄片的厚度是不隨結(jié)晶溫度的變化而變化的。這種NHSK結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理也得到解釋：由于CNTs的一維結(jié)構(gòu)以及超高的曲率表面導(dǎo)致強(qiáng)烈的幾何學(xué)影響，而這在NHSK結(jié)構(gòu)的形成過程中起著重要的作用。
　　 3.通過兩步過程制備了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)納米球修飾的MWNTs和SW