碳氮結(jié)構(gòu)材料的制備工藝及其物性研究.pdf

1、自從人們通過第一性原理預(yù)言了C3N4這種硬度可以與金剛石媲美的材料以來,人們通過各種途徑對這種材料的潛在價(jià)值進(jìn)行挖掘,發(fā)現(xiàn)這種碳氮材料在儲(chǔ)氫、硬度、半導(dǎo)體傳輸和光學(xué)性能以及催化方面具有很深的潛力和廣闊的應(yīng)用前景。本文對C3N4進(jìn)行研究,通過參考前輩對C3N4的大量科研經(jīng)驗(yàn),采用固相燒結(jié)法制備C3N4,并對其進(jìn)行氮摻雜研究,制備得到氮摻雜碳納米管結(jié)構(gòu),接著對碳納米管的儲(chǔ)氫性能進(jìn)行了表征。
　　在固相法中,利用管式爐分別在非磁場環(huán)境和

2、磁場環(huán)境下加熱,通過XRD粉末衍射的特征分析和SEM、TEM的形貌分析得到樣品為石墨相C3N4;通過傅里葉紅外光譜得到三聚氰胺的N-H鍵斷裂,形成C-N、C=N、C?N鍵,并通過熱重分析得到石墨相C3N4的分解溫度在500℃-600℃左右。
　　在氮摻雜碳納米管中,通過實(shí)驗(yàn)提供了一個(gè)低成本、合成工藝簡單的氮摻雜碳納米管的途徑。在SEM和TEM下觀察到了納米碳管竹節(jié)狀結(jié)構(gòu);并對XPS,拉曼光譜,元素分析和氮吸附曲線加以分析。