CN107746050A - 一种碳管的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种碳管的制备方法。本发明以干燥的青苔为原料，经可调的碳酸钠浓度和pH值及预处理后，在氮气氛围中高温碳化，冷却，稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性，过滤干燥后得到碳管，该方法简单易于规模化生产。
Description
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及了一种碳管的制备方法。
背景技术
碳纳米管是一种常见的纳米管状材料，通常分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管，由单层或多层石墨片卷曲而成的中空纳米管，绕中心的卷曲角度决定着碳纳米管的管径大小，碳纳米管这些结构特征展现出了多种优异的性能，尤其是在电化学领域的应用。碳纳米管的合成方法包括化学气相沉积法、电弧法、催化活化法等，但是碳纳米管的合成方法大多比较复杂，尤其是单壁碳纳米管的提纯，高昂的制备成本制约了碳纳米管的应用。
碳纳米管的石墨化程度高，导电性好，其电化学性能通过碳纳米管上的空穴或缺陷所展现出来的，由于碳纳米管的表面活性较低，甚至多数情况下需要对碳纳米管进行改性，从而获得更加优异的电化学性能，这些改性会显著降低碳纳米管的石墨化程度及导电性。因而开发一种合成方法简单，表面活性较高的碳管是十分必要的。本发明通过一种简单的工艺一步合成了管径为微米级的碳管。
发明内容
本发明一步合成了碳管，合成工艺简单。
本发明的技术方案如下：
称取3克干燥后的青苔置于100mL一定浓度的碳酸钠溶液中，调节pH值，室温浸泡24小时后过滤干燥，把干燥后的样品放入管式炉中氮，冷却，稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性，过滤干燥后得到碳管
本发明中所述碳酸钠溶液的浓度范围为：0.5～1.5mol/L。
本发明中所述pH值为9～12。
本发明中所述高温煅烧温度为600～900℃。
本发明中所述的碳管的制备方法简单易于规模化生产。
附图说明
图1为实施例1中制备的碳管的扫描电镜图片；
图2为实施例2中制备的碳管的扫描电镜图片。
具体实施方式
实施例1
称取3克淀粉置于100Ml1.5.0mol/L的碳酸钠溶液中，调节pH值为10，浸泡24小时后过滤干燥，把干燥后的样品放入管式炉中氮气氛围下升温到600℃，恒温2小时后冷却，稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性，过滤干燥后得到碳管。附图1显示所制备的碳材料呈管状，直径5～18微米。
实施例2
称取3克淀粉置于100mL0.5mol/L的碳酸钠溶液中，调节pH值为9，浸泡24小时后过滤干燥，把干燥后的样品放入管式炉中氮气氛围下升温到900℃，恒温2小时后冷却，稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性，过滤干燥后得到碳管。附图2显示所制备的碳材料呈管状，直径22微米。
Claims (4)
1.一种碳管的制备方法，其特征在于，称取3克干燥青苔置于100mL一定浓度的碳酸钠溶液中，调节pH值，室温浸泡24小时后过滤干燥，把干燥后的样品放入管式炉中氮气氛围下高温煅烧，恒温2小时后通入氨气，冷却，稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性，过滤干燥后得到碳管。
2.根据权利要求书1所述一种碳管的制备方法，其特征在于所述碳酸钠溶液的浓度范围为：0.5～1.5mol/L。
3.根据权利要求书1所述一种碳管的制备方法，其特征在于所述pH值为9～12。
4.根据权利要求书1所述一种碳管的制备方法，其特征在于所述高温煅烧温度为600～900℃。
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102557026A (zh) * | 2011-11-09 | 2012-07-11 | 南京邮电大学 | 以柳絮、杨絮或梧桐絮为原料制备多孔碳微米管的方法 |
| CN105870412A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-17 | 河北工业大学 | 基于杨絮的生物质碳/硫复合材料的制备方法 |
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2017
- 2017-10-17 CN CN201710967784.9A patent/CN107746050A/zh active Pending
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