【技术实现步骤摘要】
纳米碳管管束的制备方法及制备装置
本专利技术涉及纳米碳管管束的制备方法及装置,属于纳米
技术介绍
自1991年发现多壁纳米碳管(MWCNTs)和1993年发现单壁纳米碳管(SWCNTs)以后,制备纳米碳管的方法有阳极电弧蒸发石墨棒法、激光蒸发石墨棒法、化学气相沉积法(CCVD)等。目前的报道中,前两种方法能制备准直单壁纳米碳管,但由于产量较低,很难进行工业化生产。化学气相沉积法能制备大量的多壁纳米碳管,要求较低的温度、成本也较低,但是化学气相沉积法不能生产优质准直的单壁碳纳米管管束,制备出的多壁碳纳米管的直径、长度千差万别、定向性较差。而结构完整、纯度高的、准直、结构均匀、定向排列的纳米碳管和管束具有广泛的应用前景,是所谓高质量的纳米碳管。制备优质准直的单壁纳米碳管管束已成为目前纳米碳管研究领域的重要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供单壁纳米碳管管束的制备方法。本专利技术是纳米碳管管束的制备方法及制备装置,以石墨棒作为阳极与阴极石墨块在氦气氛保护下,以阳极弧等离子体蒸发石墨棒,形成棒状、网状和膜状三种沉积产物,将铁、钴粉末按重量比1∶1称取,与石墨粉末以重量比3∶100均匀混合,以甘油为添加剂,轧制成石墨棒,然后在300℃下等温处理48小时;将四根石墨棒沿四个方向与阴极石墨块方向正对,一次连续蒸发四根石墨棒,形成棒状物、网状物和膜状物三种沉积产物;对于棒状沉积物,去除外壳,得到黑色的棒状物,先用甲苯进行萃取,然后将其放入浓硫酸与浓硝酸混合溶液中浸泡4小时,最后用去离子水通过微孔膜慢慢地反复冲洗过滤,直至PH值达到7为止。-->对于网状沉积 ...
【技术保护点】
纳米碳管管束的制备方法,以石墨棒作为阳极与阴极石墨块在氦气氛保护下,以阳极弧等离子体蒸发石墨棒,形成棒状、网状和膜状三种沉积产物,其特征在于将铁、钴粉末按重量比1∶1称取,与石墨粉末以重量比3∶100均匀混合,以甘油为添加剂,轧制成石墨棒,然后在300℃下等温处理48小时;将四根石墨棒沿四个方向与阴极石墨块方向正对,一次连续蒸发四根石墨棒,形成棒状物、网状物和膜状物三种沉积产物;对于棒状沉积物,去除外壳,得到黑色的棒状物,先用甲苯进行萃取,然后将其放入浓硫酸与浓硝酸混合溶液中浸泡4小时,最后用去离子水通过微孔膜慢慢地反复冲洗过滤,直至PH值达到7为止。对于网状沉积物,用浓盐酸溶液进行酸洗,然后用去离子水进行冲洗过滤,在空气中焙烧0.5小时,得到纯化的纳米碳管;对于膜状沉积物,放在研钵中进行碾磨,碾磨成粉未状,然后将其放入配制的高锰酸钾和硝酸混合溶液中充分搅拌,然后加热回流1小时,最后用去离子水不断冲洗过滤,使溶液PH值接近7左右,进行烘干,即得纯化的碳纳米管管束。
【技术特征摘要】
1、纳米碳管管束的制备方法,以石墨棒作为阳极与阴极石墨块在氦气氛保护下,以阳极弧等离子体蒸发石墨棒,形成棒状、网状和膜状三种沉积产物,其特征在于将铁、钴粉末按重量比1∶1称取,与石墨粉末以重量比3∶100均匀混合,以甘油为添加剂,轧制成石墨棒,然后在300℃下等温处理48小时;将四根石墨棒沿四个方向与阴极石墨块方向正对,一次连续蒸发四根石墨棒,形成棒状物、网状物和膜状物三种沉积产物;对于棒状沉积物,去除外壳,得到黑色的棒状物,先用甲苯进行萃取,然后将其放入浓硫酸与浓硝酸混合溶液中浸泡4小时,最后用去离子水通过微孔膜慢慢地反复冲洗过滤,直至PH值达到7为止。对于网状沉积物,用浓盐酸溶液进行酸洗,然后用去离子水进行冲洗过滤,在空气中焙烧0.5小时,得到纯化的纳米碳管;对于膜状沉积物,放在研钵中进行碾磨,碾磨成粉未状,然后将其放入配...
【专利技术属性】
技术研发人员:王青,戴剑峰,李维学,魏智强,冯旺军,戴彤,卢玲,崔永福,李扬,吴中立,姚东,张超,
申请(专利权)人:兰州理工大学,
类型:发明
国别省市:62[中国|甘肃]
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