一种去除单壁碳纳米管中碳杂质的方法

摘要

本发明公开了一种去除单壁碳纳米管中碳杂质的方法，包括机械研磨、高温氢气或中温等离子体氢气处理，气流分级筛选以及重复上述步骤两至三次；该方法可将单壁碳纳米管中的碳杂质即洋葱碳纳米颗粒，多壁碳纳米管或无定形碳的质量分数由50％降低至0.05％以下；同时由于是完全干法处理，能够保持单壁碳纳米管的膨松结构，为超级电容器储能或透明导电显示等应用提供基础；本方法具有设备少、操作简单、易重复，过程易放大，成本低的优点。

主权项

一种去除单壁碳纳米管中碳杂质的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：将含碳杂质的单壁碳纳米管产品用机械研磨的方法研磨1‑24h；步骤2：将机械研磨后的单壁碳纳米管产品置于反应器中，通入含氢气的气体，在高温或中温等离子体的环境中进行处理；步骤3：将处理后的单壁碳纳米管产品再利用气流分级筛选的方法处理，然后降至室温；步骤4：重复上述步骤1‑3一至三次；步骤2所述的含氢气的气体指氢气，或氢气与氦气的混合气体，或氢气与氩气的混合气体，含氢气的气体中氢气的体积分数为50‑100％；高温处理时的温度为700‑850℃,绝对压力为0.1‑0.3Mpa，处理时间为1‑72h，氢气的重量空速为0.1‑10g/g碳杂质/h；中温等离子体氢气处理时的温度为300‑550℃,绝对压力为0.1‑0.3Mpa，处理时间为1‑72h，氢气的重量空速为0.1‑10g/g碳杂质/h；步骤3所述的利用气流分级筛选的方法处理，具体为：使反应器中通入氢气、氦气或氩气中的一种或多种气体，控制气速为0.01‑0.1m/s，处理时间为0.1‑0.5h，将碳杂质与单壁碳纳米管分离。