碳微米球的合成及單壁碳納米管的不對稱修飾.pdf

1、碳材料具有十分獨特的結(jié)構(gòu),具有諸多優(yōu)異的性能。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。本論文對碳材料進行了研究并得到如下結(jié)論:
　　 1.以Co-Mo(質(zhì)量比為1:1)為催化劑,在氬氣保護下,裂解CH4制得了碳微米球。并通過SEM、TEM、TG、XRD和循環(huán)伏安來表征實驗所得產(chǎn)物。測試結(jié)果表明當(dāng)生長溫度為1000℃,CH4和Ar的體積比為2:3(總流量為100ml/min)時,能制備大量形狀均勻、大小一致的碳微

2、米球,并能通過控制生長溫度、載氣流量和生長時間來控制碳微米球的球徑大小。循環(huán)伏安測試也表明,這些碳微米球還具有較好的電學(xué)性能。
　　 2.利用Co-Mo催化劑,以CH4為碳源,在生長過程中通入H2對碳球進行刻蝕,制備高產(chǎn)率和高純度的多孔碳球。探索了在不同生長溫度、載氣流量和生長時間對反應(yīng)的影響。通過SEM、TEM、TG、XRD、BET和電化學(xué)測試來表征實驗所得產(chǎn)物。測試結(jié)果表明生長溫度為1000℃,生長時間為30min,生長過程

3、中CH4流量為80ml/min,H2流量為20ml/min時,制備得到的多孔碳球表面的小孔密度為最大,且此時的碳球形狀規(guī)則、大小均一。通過電化學(xué)測試發(fā)現(xiàn)相較于一般碳球,多孔碳球具有更優(yōu)良的電學(xué)性質(zhì)。
　　 3.以紫外輻射在單壁碳納米管上修飾PFI和AZT,探索不同輻射強度(反應(yīng)距紫外燈距離)和反應(yīng)時間對反應(yīng)的影響。并討論了分別在紫外輻射下和微波輔助下以PFI(非極性基團)、AZT(極性基團)和乙二醇(極性基團)對碳納米管進行修飾