单壁、多壁、官能化和掺杂的碳纳米管及其复合材料

摘要

本发明涉及单壁和多壁碳纳米管(CNT)、官能化的CNT和性能受控的碳纳米管复合材料，涉及由预制备的催化剂颗粒和碳源在有试剂和添加剂存在下气雾合成单壁和多壁碳纳米管、官能化的CNT和性能受控的碳纳米管复合材料的方法，涉及由其组成的功能、基质和复合的材料以及在连续和分批CNT反应器中由其制备的结构和设备。本发明允许CNT合成、其纯化、掺杂、涂覆、混合以及沉积等工艺的全部或部分组合在一连续的工序中，并且其中催化剂合成、CNT合成、及其官能化、掺杂、涂覆、混合以及沉积可被分别控制。

主权项

一种从气相生产碳纳米管的方法，其特征在于所述方法包括下述步骤：通过催化剂材料的物理蒸气成核来生产催化剂颗粒，其中所述催化剂颗粒是通过使过饱和蒸气成核来形成的；将预制备的气雾的所述催化剂颗粒引入到反应器中；将一种或多种碳源引入到所述反应器中；以及在所述反应器中混合预制备的气雾的所述催化剂颗粒和一种或多种碳源以生产碳纳米管。