一种氮掺杂的碳纳米管的制备方法技术
Preparation of a nitrogen doped carbon nanotube
The invention discloses a nitrogen doped carbon nanotubes by cobalt nitrate and nitrogen containing polymer resin mixed with cobalt nitrate as a catalyst for high temperature carbonization, nitrogen doped carbon nanotubes, its diameter is 10 15 nm, length 200 300 nm, the nitrogen content is 6 8 wt%. The preparation method comprises the following steps: 1) melamine resin preparation; 2) cobalt nitrate melamine resin powder preparation; 3) nitrogen doped carbon nanotubes. The invention adopts one-step carbonization method, and has simple preparation method, good safety, and is prepared under nitrogen condition. The catalyst used is cheap and has high activity, so it has broad application prospects in the field of carbon nanotubes preparation.
【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂的碳纳米管的制备方法
本专利技术涉及碳材料制备的
，具体涉及一种氮掺杂的碳纳米管的制备方法。
技术介绍
碳纳米管具有良好的导电性，独特的物理化学特性，自发现以来一直受到人们的广泛关注。目前碳纳米管在电极材料、传感器件以及生物监测等方面得到广泛的应用。对碳纳米管进行氮掺杂可以改善其水分散性从而解决碳纳米管在实际应用中难分散的缺点，而且氮掺杂原子能够改变碳纳米管局部电荷密度，提高碳纳米管的电子传递性，降低电阻系数。因此对碳纳米管进行氮掺杂显得非常必要。目前，对碳纳米管进行氮掺杂主要有两种方式，一种是在合成碳纳米管过程中，通过使用含氮前驱体作为碳源实现对碳纳米管的氮掺杂，但这种方法制备的碳纳米管通常是在高温高压的条件完成，需要氢气、甲烷等爆炸性气体的参与，而且步骤复杂，后处理工艺繁琐，从而对制备环境提出了更高的要求。另一种是通过对合成的碳纳米管进行表面化学改性进行氮掺杂，在利用表面化学改性对碳纳米管进行氮掺杂的方式中，强酸处理是目前研究和使用最多的方法。然而尽管强酸等化学处理方法可实现对碳纳米管的有效氮掺杂，但此种处理方式在引入含氮官能团的同时，也会导致...
【技术保护点】
一种氮掺杂的碳纳米管，其特征在于：由硝酸钴和含氮高分子树脂混合，再进行高温碳化，得到氮掺杂的碳纳米管，其直径为10‑15 nm，长度为200‑300 nm。
【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂的碳纳米管，其特征在于：由硝酸钴和含氮高分子树脂混合，再进行高温碳化，得到氮掺杂的碳纳米管，其直径为10-15nm，长度为200-300nm。2.根据权利要求1所述的氮掺杂的碳纳米管，其特征在于：所述的含氮高分子树脂为三聚氰胺树脂。3.根据权利要求2所述的氮掺杂的碳纳米管，其特征在于：所制备的碳纳米管是氮掺杂的，氮元素的含量为6-8wt%。4.根据权利要求3所述的氮掺杂的碳纳米管，其特征在于：采用硝酸钴作为催化剂制备碳纳米管。5.根据权利要求1所述氮掺杂的碳纳米管的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1）三聚氰胺树脂的制备，以甲醛和三聚氰胺满足一定质量比，将甲醛和三聚氰胺加入三口瓶中配成溶液，在一定条件下反应得到三聚氰胺树脂；步骤2）硝酸钴-三聚氰胺树脂粉末的制备，以一定质量比，将步骤1）所得三聚氰胺树脂粉末、硝酸钴和水进行混合，搅拌0.5-1h；然后烘干、粉碎、研磨，得到硝酸钴-三聚氰胺树脂粉末；步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：向翠丽，刘尹，邹勇进，孙立贤，徐芬，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：广西,45
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。