高氮掺杂竹节状碳纳米管材料及合成方法

摘要

高氮掺杂竹节状碳纳米管材料及合成方法，先将铁源与适量蒸馏水混合，将多孔分子筛以浸渍方法担载氧化铁或氧化亚铁，烘干后在300～1000℃下焙烧0.5－24小时得到催化剂；将催化剂置于管式炉中，在氩或氮气保护下携带有机胺导入管式炉，于650～1000℃反应0.2～4.0小时，得到含有催化剂的高氮掺杂竹节状碳纳米管材料；然后用适量或过量的HF酸、硫酸、硝酸或盐酸溶液，浸渍0.5～24h；然后蒸馏水洗涤、抽滤、干燥，得到高氮掺杂竹节状碳纳米管新材料。本发明材料中氮含量在10～40％，增强了碳纳米管的表面极性；亲水和负载性能好，生产工艺简单，适合于大规模生产。

主权项

1.高氮掺杂竹节状碳纳米管材料及合成方法，其特征在于：步骤如下：A)催化剂制备：将铁源与适量蒸馏水混合，将多孔分子筛以浸渍方法担载氧化铁或氧化亚铁，烘干后在300～1000℃下焙烧0.5～24小时；B)高氮掺杂竹节状碳纳米管材料的合成方法：将催化剂置于管式炉中，在氩(Ar)或氮气氛下携带有机胺导入管式炉，于650～1000℃反应0.2～4.0小时，即可得到含有催化剂的高氮掺杂竹节状碳纳米管材料；C)除去催化剂：用适量或过量的HF酸、硫酸、硝酸或盐酸溶液，浸渍0.5～24h；然后用抽滤，再用大量蒸馏水清洗、抽滤；最后将得到黑色固体置于120℃烘箱中除去水分，得到不含催化剂的高氮掺杂竹节状碳纳米管新材料。