碳納米管的功能化及其復合材料的電化學性能研究.pdf

1、本論文以碳納米管為研究對象，采用水熱法，利用濃硫酸和濃硝酸的混合溶液對碳納米管進行羧基功能化，得到在水溶液中具有良好分散性的碳納米管。將功能化后的碳納米管和水滑石納米片復合制備復合薄膜，并對其電化學性能進行了研究，具體工作如下：
　　 (1)考察了酸的濃度、水熱時間和水熱溫度對碳納米管羧基功能化的影響，通過優(yōu)化處理條件得到：當硫酸的濃度為10.3 mol·L-1、硝酸的濃度為4.6 mol·L-1、處理溫度為120℃、處理時間為

2、3 h時，得到功能化的碳納米管在水中分散液的穩(wěn)定性最佳。
　　 (2)處理后的碳納米管帶有負電荷，而剝離后的水滑石納米片帶有正電荷，以二者為構建模塊，采用靜電組裝技術，制備了鈷鋁水滑石納米片/多壁碳納米管復合薄膜{(Co-Al LDHNS/MWCNTs)n}。UV-vis光譜和QCM測試顯示薄膜的增長均勻。我們考察了(Co-Al LDHNS/MWCNTs)n復合薄膜作為超級電容器電極材料的電化學性能。隨著(Co-AlLDHNS/