編號:NMJS05931
篇名:乙酰丙酮鐵為催化劑源在碳纖維表面生長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]
關鍵詞:納米鐵顆粒 碳納米管 化學氣相沉積(CVD) 四氧化三鐵 碳纖維
機構: [1]湖南大學材料科學與工程學院,長沙410082; [2]湖南華曙高科有限公司,長沙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載催化劑前驅體,在 H2與 N2中一定溫度下進行還原,采用化學氣相沉積法在碳纖維表面生長碳納米管。研究了催化劑的負載條件和碳納米管的生長條件,采用 XRD、FTIR、RAMAN對乙酰丙酮鐵在三甘醇中反應在碳纖維表面負載催化劑前驅體產物進行分析,用 SEM、TEM對催化劑前驅體粒子及碳納米管的形貌進行表征。結果表明:催化劑前驅體為粒徑30 nm左右的Fe3 O4顆粒,當催化劑的還原溫度為415℃、還原時間為60 min時,Fe3 O4顆粒還原成納米 Fe顆粒;當碳納米管的生長溫度為750℃、生長時間為30 min、氣流體積比為V(N2)∶V(H2)∶V(C2 H2)=50∶10∶10時能在碳纖維表面生長出形貌均一、管徑為30~60 nm的碳納米管。