多壁碳納米管的制備、摻雜和填充.pdf

1、碳納米管獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以及廣闊的應(yīng)用前景,使之成為二十多年來科學(xué)研究的熱門課題.本文針對這個(gè)領(lǐng)域中存在的一些重要問題進(jìn)行了研究.本論文著重于研究多壁碳納米管的制備、摻雜和填充,主要工作包括以下幾個(gè)方面:1.采用溶膠凝膠法,以吡啶為摻雜劑,在700℃下就得到了大量管徑為10~40nm的竹節(jié)狀納米管.用EDX譜,XPS譜圖證明了N元素?fù)诫s到了石墨層中,并根據(jù)XPS結(jié)果計(jì)算得到了在納米管中碳原子和氮原子數(shù)目之比為45:1.摻氮碳納米管的生長

2、溫度一般都在1000℃以上,我們大大降低了生長溫度,并使用TEM,HRTEM,Raman,TGA表征了摻雜碳納米管的形貌和結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)由于氮元素的引入,碳納米管的穩(wěn)定六元環(huán)結(jié)構(gòu)被破壞,形成五元環(huán)和七元環(huán),這在結(jié)構(gòu)上被稱為拓?fù)淙毕?因此摻雜碳氮納米管的石墨晶化程度比純碳納米管降低了.2.本文首次發(fā)明一種簡單有效的襯底鍍膜方法,既不需要復(fù)雜的儀器設(shè)備,也不需要復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)工藝就可以得到密度,粒徑均勻分布的催化劑顆粒膜,然后用CVD方法在硅襯底和