編號(hào):NMJS03483
篇名:熱等離子裂解甲烷制備納米碳纖維
作者:馮剛; 朱自平; 谷紅兵; 王建成;
關(guān)鍵詞:納米碳纖維; 熱等離子; 甲烷; 催化劑;
機(jī)構(gòu): 中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院; 太原理工大學(xué)煤科學(xué)與技術(shù)教育部和山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 太原理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院;
摘要: 以N2、H2混合氣體為工作氣,常壓條件下裂解甲烷制得納米碳纖維?疾炝嗽蠚饬髁、工作氣氣氛和催化劑類型對(duì)CNFs生長(zhǎng)的影響,并用SEM和TEM表征產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:原料氣甲烷流量的增加可引起產(chǎn)物的形貌多樣性增加;由于N2比Ar熱值高,高溫持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),有利于元素態(tài)金屬原子參與完成碳結(jié)構(gòu)的石墨化進(jìn)程,所得納米碳纖維較Ar氣氛產(chǎn)物碳層連續(xù)、互相平行,纖維管內(nèi)外表面平直、光滑、無(wú)沉積。以Fe2O3為催化劑,纖維管直徑分布范圍小,雜質(zhì)或無(wú)定形碳很少;以Co2O3為催化劑,產(chǎn)物近似多壁碳納米管結(jié)構(gòu),但純度較低;以Ni2O3為催化劑的管狀產(chǎn)物是長(zhǎng)度不到1μm的短截管,結(jié)晶度較差。