一种定向碳纳米管的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种定向碳纳米管的制备方法。以Fe-M/Al2O3为催化剂，M为Co或者Ni，不饱和烃如乙炔或者乙烯等为碳源气体，在500～800℃范围内，在固定床反应器或者移动床反应器中催化裂解碳源气体制备，催化剂在反应器中的停留时间30分钟至1小时，定向碳纳米管的产率达到催化剂重量的10～20倍。所制备定向碳纳米管呈束状紧密排列，具有一致的取向，管径均一，约10～30nm，管束长度大约是20～100μm。分散后制备透明导电膜，在相同透光率下表现出最好的导电性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新材料领域，涉及，特别适合导电性较好的定向碳纳米管的制备。
技术介绍
碳是自然界中分布最广的元素之一。碳材料的形态丰富多样，不同形态的碳材料分别具有各自不同的性能与用途。自20世纪90年代以来，碳微纳米结构材料以其独特的结构和优异的性能引起了许多研究者的高度关注，尤其是1991年日本NEC公司的饭岛纯雄(Sum1 Iijima)首次利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)下发现多壁碳纳米管后，在全球范围内引发了更大的研究热潮。近些年随着纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景也不断地展现出来，尤其是碳纳米管优异的电学性能，在研究领域倍受青睐。如今，碳纳米管在柔性透明导电膜、锂离子电池用导电添加剂以及导电高分子复合材料等领域都有广阔应用前景。与无序堆积的聚团状碳纳米管相比，定向碳纳米管(Aligned Carbon Nanotubes,ACNTs)生长方向一致，具有较大的长径比，较一致的取向，较高的纯度，可以充分发挥碳纳米管沿轴向优异的电荷传输性能。高效的制备合成是定向碳纳米管广泛应用的前提，目前常用的ACNTs的制备方法大致可以分为两大类，间接制备法和直接制备法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定向碳纳米管的制备方法，采用催化化学气相沉积法制备，其特征在于所述的制备方法如下：将Fe‑M/Al2O3催化剂放置于水平石英管反应器中，通入氮气，排除石英管中空气后，在氮气保护下升温到设定温度，通入碳源气体，一段时间后催化剂上生长出黑色海绵状产物，即定向碳纳米管，M为另一种金属元素。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：瞿美臻，刘建平，姜锦锦，周固民，刘文平，
申请(专利权)人：中国科学院成都有机化学有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51