編號(hào):NMJS05931
篇名:乙酰丙酮鐵為催化劑源在碳纖維表面生長(zhǎng)碳納米管的工藝研究
作者:羅戰(zhàn)軍[1] ;陳惠[1] ;巫靜[1] ;吳瓊[1] ;劉洪波[1] ;許小曙[2] ;邊宏[2]
關(guān)鍵詞:納米鐵顆粒 碳納米管 化學(xué)氣相沉積(CVD) 四氧化三鐵 碳纖維
機(jī)構(gòu): [1]湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,長(zhǎng)沙410082; [2]湖南華曙高科有限公司,長(zhǎng)沙410205
摘要: 以乙酰丙酮鐵為催化劑源,三甘醇為溶劑,通過溶劑熱法在碳纖維表面負(fù)載催化劑前驅(qū)體,在 H2與 N2中一定溫度下進(jìn)行還原,采用化學(xué)氣相沉積法在碳纖維表面生長(zhǎng)碳納米管。研究了催化劑的負(fù)載條件和碳納米管的生長(zhǎng)條件,采用 XRD、FTIR、RAMAN對(duì)乙酰丙酮鐵在三甘醇中反應(yīng)在碳纖維表面負(fù)載催化劑前驅(qū)體產(chǎn)物進(jìn)行分析,用 SEM、TEM對(duì)催化劑前驅(qū)體粒子及碳納米管的形貌進(jìn)行表征。結(jié)果表明:催化劑前驅(qū)體為粒徑30 nm左右的Fe3 O4顆粒,當(dāng)催化劑的還原溫度為415℃、還原時(shí)間為60 min時(shí),Fe3 O4顆粒還原成納米 Fe顆粒;當(dāng)碳納米管的生長(zhǎng)溫度為750℃、生長(zhǎng)時(shí)間為30 min、氣流體積比為V(N2)∶V(H2)∶V(C2 H2)=50∶10∶10時(shí)能在碳纖維表面生長(zhǎng)出形貌均一、管徑為30~60 nm的碳納米管。