文档介绍：黑龙江大学
硕士学位论文
碳纳米管与金属氧化物的复合及其NO的气敏性研究
姓名:毕红梅
申请学位级别:硕士
专业:物理化学
指导教师:史克英
20100514
中文摘要一本论文采用直流复合电沉积技术实现了常温下铜趸与碳纳米管、镍化镍胩寄擅坠艿母春希聘髁送氧化铜ケ谔寄擅坠芎湍氧化镍ケ谔寄米管复合材料。采用、、等表征方法对上述复合材料进行了表征。、芯勘砻鳎涸诘绯粱讨校跫ǖ玫降拇蟛糠纸鹗金属氧化物氲继逍吞寄擅坠芨春衔铮坏缃庖褐械玫降拇蟛糠质墙鹗金属氧化物金属型碳纳米管复合物。本实验能够在一定程度上实现了金属型和半导体型碳纳米管的分离。研究表明,金属及其氧化物是以两种方式与碳纳米管结合的:第一种方式为金属及其氧化物粒子被包裹在碳纳米管管束之间;第二种方式为金属及其氧化物粒子均匀分布在碳纳米管管束的外侧。实验中还尝试使用多壁碳纳米管、功能化的碳纳米管进行直流电沉积。接着,又将上述所有复合物材料进行了气氛下的气敏性能测试,研究发现金属氧化物/半导体型碳纳米管复合物所制成的气敏材料,响应时间短,灵敏度高,可用于制备性能优良的检测康牡缁Тǜ衅鳌关键词:电沉积;铜趸/单壁碳纳米管;镍趸/单壁碳纳米管;复合材料
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新戤:更域学位论文作者签名:雩勺苷学位论文作者签名:学磊笳独创性声明签字日期:如/口年岁月弓学位论文版权使用授权书签字日期:如/口年,月人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨蕉江太堂或其他教育机构的本人完全了解墨蕉堑太堂有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并人授权墨蕉延太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,签字日期:.本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他学位或证书而使用过的材料。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。晁暝拢唬学位论文作者毕业后去向:工作单位:通讯地址:黑龙江大学硕士学位论文电话:邮编:、~/√\
,碳纳米管以其非常优异而独特的电学、力学和填充特性成为国际上众多科学家和科研机构关注和研究的前沿热点【。其应用已涉及场发射、显微镜探针、化学传感器、场效应三极管等纳米电子器件领域。由于气体分子与碳纳米管之间具有较强的亲合能力而显示气敏特性,碳纳米管的吸附属于高选择性的单分子层吸附,可制成优良的纳米级的气敏元件。碳纳米管是继富勒烯之后出现的又一种新型碳质纳米材料,从发现以来,就引起科研工作者的广泛兴趣,它被称为“世纪最有潜力的材料之一”。从结构上看,碳纳米管是由石墨片层卷曲而成的中空管状结构,管壁是一种类似于石墨片层的碳六边形网状结构,在端口处有一些五元环、七元环拓扑缺陷,其直径在几个纳米到几十纳米之间,长径比极大,被称之为“超级纤维”。碳纳米管按其层数可大致分为:多壁碳纳米管、单壁碳纳米管。多壁碳纳米管可看成是两层以上的石墨烯片层卷曲成的无缝的同心圆柱,层数可从三层到十几层,其外径一般从几纳米到几十纳米,内径从到几个纳米,层与层之间的距离为ざ却蛹赴倌擅椎绞父鑫⒚祝踔链锏胶撩准丁6杂诘ケ谔寄擅管,根据其构成的石墨片层的螺旋性不同,可分为非手性型猿和手性型欢称环鞘中怨苁侵柑脊艿木迪裢枷裢旧硪恢拢辛街痔厥獾姆鞘中孕凸埽悍手椅型和中7鍪忠涡徒峁故侵福扛隽咝蔚亩晕簧鲜怯管轴垂直的两个瓹键;而在中徒峁怪姓庑┘凸苤崞叫其他的非手性型管中狢键都和管轴成一定角度7鍪忠涡秃蚙字型可以形象地反映了每种类型碳
.寄擅坠艿闹票负痛炕纳米管的横截面碳环的形状,所以研究的比较多。对于手性型管来说,具有一定的螺旋性,镜像图像无法同自身重合。一种结构的手性常同它的光学特性有密切的联系,按照手性对碳纳米管进行定性为研究其光学特性提供方便。根据定向性分类,碳纳米管可以分为定向及非定向两类。很高的长径比使得碳纳米管在生长过程中会产生自然弯曲且相互缠绕,杂乱无章的排列使分离、性能测试和应用变得非常困难,因此,使碳纳米管按一定方向或模式有规律地生长有利于碳管的应用。.碳纳米管的制备喑粱化学气相沉积且蕴到鹗鬎冉属为催化剂,从碳氢化合物裂解产生自由碳原子而生成碳纳米管的方法。主要利用高温下碳氢化合物在催化剂颗粒表面热解成碳原子,碳原子在这些金属催化剂颗粒中扩散,继而在催化剂颗粒另一面释放出,最终形成碳纳米管。制备中主要采用乙炔作为原料气,但也采用其它碳源气体,如甲烷、、乙烯、丙烯、丁烯、苯及正己烷等。不同的碳源气体用于合成碳管时,不仅活性有很大差别,而且所得的碳纳米管的结构和性能也稍有不同。利用化