文档介绍：第卷第期年月物理学报
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不同催化剂热解法制备硼碳氮纳米管
过程中的影响!
张红瑞!)" 郭新勇#) 丁佩!) 杜祖亮#) 梁二军!)
)
!(郑州大学物理工程学院,郑州$%&&%#)
)
#(河南大学润滑与功能材料重点实验室,开封$’%&&!)
(#&&# 年( 月#( 日收到;#&&# 年!! 月!) 日收到修改稿)
对以钴、镍、钴* 镍、钴* 二茂铁、镍* 二茂铁和二茂铁为催化剂高温热解法制备的硼碳氮(+,-)纳米管的结构、产
率等的影响进行了分析. 实验中发现催化剂在+,- 纳米管的生长过程中有重要作用. 高分辨率透射电子显微镜图
像显示在)/&0时,以镍* 二茂铁、钴* 二茂铁为催化剂生成的+,- 纳米管具有“竹节状”结构,且管壁较薄,镍、钴或
镍* 钴作催化剂生成的+,- 纳米管不具有明显的“竹节状”结构,管壁较厚,且粗细不均匀,而以二茂铁作催化剂没
有+,- 纳米管生成. 在所有生成的+,- 纳米管中含有催化剂颗粒. 通过对生成的+,- 纳米管的结构和产率进行比
较,得出催化剂的催化活性满足钴二茂铁镍二茂铁钴镍钴镍二茂铁对不同催化条件下生成物的拉
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曼光谱进行了分析.
关键词:+,- 纳米管,热解,催化剂,拉曼光谱
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的作用进行了初步探讨.
!C 引言
#C 实验
理论计算和实验研究都表明+,- 纳米管不但
具有比碳纳米管更优异的机械、电学性能和更高的样品制备在石英管式炉中进行,反应温度为
[ ,]
抗氧化能力! # ,而且+,- 纳米管的机械和电学性)/&0,实验装置见文献[!%]. 将&C%D 硼氢化钠溶于
能不受其直径的影响,只与其组成有关[3,$],因此对乙二胺中,用混合气体将混合液从一端
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[ —]
+,- 纳米管进行了较多的研究% ) . 通过毛细管送入石英管中,实验中分别以钴、镍、钴*
[ —]
以钴、镍或二茂铁作催化剂,利用电弧法( !! 、镍、钴* 二茂铁、镍* 二茂铁、二茂铁为催化剂,在不同
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激光蒸发法!# 、化学气相法!3 和热解法!$ 已经成催化剂作用下生成+,- 纳米管(当用二茂铁作催化
功地制备出了+,- 纳米管,所有制备过程中都表明剂时,将二茂铁和硼氢化钠一起溶于乙二胺中作前
了催化剂在+,- 纳米管的生长过程中具有重要作驱液). 所生成的+,- 纳米管在 F6G #&!& 型透射电
+,- 纳米管过程中的作用因不子显微镜下观察其形貌. 为了提高+,- 纳米管的纯
同的实验方法和实验条件而异,目前还未见文献对度和质量,将所制备的+,- 纳米管样品在$&&0 的
不同催化剂在高温热解法