复合材料负离子释放头及其制备方法和负离子发生电极技术

本发明专利技术公开了一种复合材料负离子释放头，所述复合材料负离子释放头包括：导电金属丝、碳纳米管阵列和富勒烯层，所述碳纳米管阵列包括多根碳纳米管，所述多根碳纳米管形成在所述导电金属丝上，所述富勒烯层形成在所述导电金属丝的未被所述碳纳米管阵列覆盖的部分和所述碳纳米管阵列上。本发明专利技术还公开了一种制备复合材料负离子释放头的方法和一种负离子发生电极。本发明专利技术的复合材料负离子释放头能够在较低的负压下释放出较多的负离子，几乎没有臭氧和氮氧化物等副产物产生，而且使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
复合材料负离子释放头及其制备方法和负离子发生电极
本专利技术涉及负离子发生技术，具体涉及一种复合材料负离子释放头及其制备方法和一种负离子发生电极。
技术介绍
目前国内外最先进的负离子发生技术，基本上都是采用负高压源，将碳纤维制成放电电极，即负离子释放头。负离子释放头固定在金属杆上形成负离子发生电极。应用时将负离子发生电极接通高压电源，碳纤维负离子释放头向周围的空间高速喷射电子，电子被空气离子迅速捕获，形成空气负离子，同时利用负电场的电势感应，将正离子中和还原，得到一个相对纯化的负离子场。目前市场上比较先进的负离子释放头采用的碳纤维材料主要为富勒烯(C60)。富勒烯是一种电阻接近零的超导材料，有利于电离子的游离析出，可以产生小粒径、高活性、迁移距离远的生态级小粒径负氧离子，且负离子纯度高，几乎没有臭氧、氮氧化物和正离子等副产物产生。然而，目前市场上的富勒烯负离子释放头一般工作在8000V以上的负压下，才能保证负离子的释放浓度。如此高的负压不但成本高，而且容易使负离子释放头及其周围的金属产生静电，降低负离子发生器的使用安全性，给使用者带来恐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料负离子释放头，其特征在于，所述复合材料负离子释放头包括：导电金属丝、碳纳米管阵列和富勒烯层，所述碳纳米管阵列包括多根碳纳米管，所述多根碳纳米管形成在所述导电金属丝上，所述富勒烯层形成在所述导电金属丝的未被所述碳纳米管阵列覆盖的部分和所述碳纳米管阵列上。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合材料负离子释放头，其特征在于，所述复合材料负离子释放头包括：导电金属丝、碳纳米管阵列和富勒烯层，所述碳纳米管阵列包括多根碳纳米管，所述多根碳纳米管形成在所述导电金属丝上，所述富勒烯层形成在所述导电金属丝的未被所述碳纳米管阵列覆盖的部分和所述碳纳米管阵列上。


2.根据权利要求1所述的复合材料负离子释放头，其中，所述碳纳米管阵列与所述富勒烯层的质量比为0.1～1:1，任选地，为0.1～0.5:1；和/或
所述富勒烯层的厚度为2～10nm；和/或
所述导电金属丝为钛丝、钼丝、钨丝或铁丝。


3.一种制备复合材料负离子释放头的方法，其特征在于，所述方法包括：
在导电金属丝上形成碳纳米管阵列；和
在所述导电金属丝的未被所述碳纳米管阵列覆盖的部分和所述碳纳米管阵列上形成富勒烯层。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述在导电金属丝上形成碳纳米管阵列包括：采用催化化学气相沉积法，在通入催化剂气流的条件下，使碳源气流进行裂解反应，在所述导电金属丝上形成碳纳米管阵列。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述催化化学气相沉积法的条件包括：
所述碳源与所述催化剂的摩尔比为100～150:1，任选地，为120～130:1；和/或
温度为700～800℃，任选地，温度为730～770℃；时间为30～60分钟，任选地，时间为40～50分钟；和/或
反应气氛为惰性气体、氮气和氢气中的任意一种或多种。


6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述碳源选自一氧化碳、有机气体和有机液体中的任意一种或多种；任选地，所述有机气体包括C1-C4的有机气体，所述有机液体包括二甲苯、乙醇、异丙醇和正己烷；和/或
所述催化剂选自过渡金属盐；任选地，所述过渡金属盐中的过渡金属为铁、钴或镍。


7.根据权利要求3所述的方法，还包括：在所述导电金属丝上形成碳纳米管阵列之前，
清洗并干燥所述导电金属丝；和
用酸液对干燥后的导电金属丝表面进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：林伟华，徐冬，
申请(专利权)人：汉能移动能源控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11