金屬氧化物-碳納米管復合材料的制備及性能研究.pdf

1、碳納米管(CNTs)基復合納米材料不僅具有一般復合材料的共性,而且由于其獨特的物理、化學性質(zhì),使得此類復合材料具有不同于其他材料的特殊性質(zhì)。本文通過不同的方法制備了Fe3O4/CNTs、Cu2O/CNTs和NiO/CNTs納米復合材料,重點研究了處理溫度、表面活性劑、反應(yīng)條件等因素對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和形貌等的影響,并測試了這些納米復合材料的磁性能和電化學性能。
　　 在160℃下用乙二醇作還原劑合成了Fe3O4/CNTs復合材料,隨后對

2、其進行煅燒處理。CNTs上的Fe3O4納米顆粒由非晶轉(zhuǎn)變成單晶,且顆粒尺寸及其分布范圍也均隨著煅燒溫度的升高而增大。在室溫下這些納米復合材料表現(xiàn)出超順磁性。
　　 在240℃下用二甘醇作為溶劑和還原劑,醋酸納(NaAc)為表面活性劑制備出了Fe3O4/CNTs復合材料。隨著NaAc量的增加,Fe3O4納米顆粒在CNTs上的分布更加均勻,且晶粒有長大趨勢,Fe3O4的負載量也在增加,將其作為鋰離子電池負極材料表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能。

3、
　　 通過化學溶液法合成了Cu2O/CNTs復合材料,反應(yīng)溫度對復合材料影響較大。低于70℃時,產(chǎn)物為Cu2O和CNTs兩相;高于70℃時,產(chǎn)生了單質(zhì)Cu。在復合材料中,Cu2O以CNTs為基體自組裝成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),作為鋰離子電池負極材料,其可逆容量為200 mAh g-1,在30次循環(huán)后仍保持了首次容量的80％。
　　 以二甘醇作為溶劑首先合成前驅(qū)體,經(jīng)煅燒后制備出NiO/CNTs復合材料,研究了煅燒溫度對復合材料的影響