纳米碳管管束的制备方法及制备装置

摘要

纳米碳管管束的制备方法及制备装置，将铁、钴粉末与石墨粉末均匀混合，以甘油为添加剂，轧制成石墨棒，然后在300℃下等温处理48小时；将四根石墨棒沿四个方向与阴极石墨块方向正对，一次连续蒸发四根石墨棒，形成棒状物、网状物和膜状物三种沉积产物，分别采用混酸氧化、空气焙烧和强氧化剂氧化的提纯方法得到纯化的碳纳米管管束。其制备装置中的沉积筒(1)安装在真空室(11)的位置处，在沉积筒(1)的外壁上缠绕有冷却管(1′)，每根阳极石墨棒(10)的一端靠近阴极石墨块(2)，另一端安装在真空室(11)壁上。本发明可连续生产，提高了效率，降低了成本，可获得宏观量的优质单壁纳米碳管管束。

主权项

1. 纳米碳管管束的制备方法，以石墨棒作为阳极与阴极石墨块在氦气氛保护下，以阳极弧等离子体蒸发石墨棒，形成棒状、网状和膜状三种沉积产物，其特征在于将铁、钴粉末按重量比1∶1称取，与石墨粉末以重量比3∶100均匀混合，以甘油为添加剂，轧制成石墨棒，然后在300℃下等温处理48小时；将四根石墨棒沿四个方向与阴极石墨块方向正对，一次连续蒸发四根石墨棒，形成棒状物、网状物和膜状物三种沉积产物；对于棒状沉积物，去除外壳，得到黑色的棒状物，先用甲苯进行萃取，然后将其放入浓硫酸与浓硝酸混合溶液中浸泡4小时，最后用去离子水通过微孔膜慢慢地反复冲洗过滤，直至pH值达到7为止；对于网状沉积物，用浓盐酸溶液进行酸洗，然后用去离子水进行冲洗过滤，在空气中焙烧0.5小时，得到纯化的纳米碳管；对于膜状沉积物，放在研钵中进行碾磨，碾磨成粉末状，然后将其放入配制的高锰酸钾和硝酸混合溶液中充分搅拌，然后加热回流1小时，最后用去离子水不断冲洗过滤，使溶液pH值接近7，进行烘干，即得纯化的碳纳米管管束。