CN116143083A - 一种氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，本发明的整个体系是个连续不断的过程，反应过程中，在预混区的湍流状态下形成的网状结构聚合物对催化剂产生吸附效果，使催化剂与反应物之间更大面积、更稳定的接触，以提高催化效果，同时，能将溶硼的金属与溶氮的金属有效结合，更好的吸附硼元素和氮元素，提供更多的氮化硼成核点，在高温裂解时很好的促进合金催化剂与硼氮元素的碰撞，在浮动的过程，不断溶解硼氮元素，析出氮化硼纳米管，从而形成纯度高、形貌均一、长径比大的氮化硼纳米管；本发明还可以通过调控三氯化硼与氨气的进样流速，实现炉管内硼氮浓度均匀可控，形成均一的氮化硼纳米管形貌，有效提高氮化硼纳米管的转化率。
Description
技术领域
本发明涉及氮化硼纳米管技术领域，尤其是一种采用浮动催化剂化学气相沉积方式制备氮化硼纳米管的方法。
背景技术
氮化硼纳米管是一种重要的无机纳米材料，由于氮化硼纳米管中的硼元素有着高的中子吸收能力，因此被视为航空航天应用中有效的中子屏蔽材料，同时，氮化硼纳米管在复合材料、微机械、信息储存、纳米电子器件和电池等各领域均有着广泛的应用前景。氮化硼纳米管可看作单层或多层六方结构的原子面按照一定的晶体学矢量方向卷绕而成的无缝管状结构。一个氮化硼纳米管可以认为是一个类石墨结构的氮化硼片卷曲而成，其中的碳原子完全被硼和氮原子取代。
目前氮化硼纳米管的合成技术可分为两种，2000℃以上的高温法和2000℃以下的低温法。高温法包括电弧放电法、等离子体法和激光烧蚀法；低温法包括球磨法、模板合成法和化学气相沉积法，三者均在600~1700℃之间的温度下操作。其中，高温法和模板法的制备成本高，球磨退火成本低，易放大，但所得产物杂质量大，纳米管表面缺陷较多；化学气相沉积法则面临产率低的问题。
公开号为CN100526217C的中国专利，公开了一种氮化硼一维纳米结构的制备方法，其以二茂镍、二茂铁、二茂钴作为浮动前驱体，在低温区挥发并由载气携带到高温区分解为金属催化剂，促进硼粉和氧化硼混合，生成的B2O2蒸汽与氨气反应生成不同形貌的氮化硼一维纳米结构。该方法虽然在一定程度上提高了制备产率，并可实现对准一维氮化硼纳米材料的结构调控，但是，在反应过程固态硼粉和氧化硼不能稳定生成B2O2蒸汽，一方面导致氮化硼颗粒变多，造成产品杂质偏多，另一方面不利于较大长径比的氮化硼纳米管的生成。
Bechelany等人（J. Phys. Chem. C 2007, 111, 13378-13384）提出了一种模板法辅助聚合物分解合成氮化硼纳米管的方法，通过硼氢化钠、硫酸铵和四甘醇二甲醚合成环硼氮烷单体，再聚合，以液体聚合物环硼氮烷为原料，多孔阳极氧化铝(AAO)膜为模板，通过聚合物热解以及模板刻蚀制备BNNTs。该方法生成的氮化硼纳米管产品需酸碱处理，即将产品在室温下浸泡在48%的氢氟酸中96小时，然后用去离子水、甲醇和丙酮彻底洗涤以完全除去氧化铝。该处理过程对氮化硼纳米管存在刻蚀，直接影响了产品的结晶性。
因此，对于目前氮化硼纳米管的制备方法，有待于做进一步的改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效增加氮化硼成核点从而提高氮化硼纳米管的转化率，大大提高纯度及长径比的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，所采用的装置包括：
预混区，供原料引入其中，并在其中进行反应直至生成能将催化剂包裹其中的硼氨络合物；所述预混区设置有通过载气将有原料输入其中的进口；
反应区，连接于所述预混区之下，供预混区的产物引入其中，并在其中依次进行聚合、分解、成核、析出；
水喷淋收集装置，连接于所述反应区之下，用于使氮化硼纳米管通过水喷淋收缩然后滚动成卷；
所述氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法包括以下步骤：
（1）在保护气氛下，将所述预混区的温度升至25~300℃，所述反应区中央的温度升至1000~1500℃；
（2）将金属催化剂与生长促进剂以浮动状态引入预混区，将硼源和氮源以浮动状态引入预混区中，保持预混区的湍流状态，硼源和氮源在预混区中充分反应形成将催化剂包裹在内的硼氨络合物；
（3）将硼氨络合物引入反应区中，随着温度的升高，硼氨络合物经过低聚合形成具有多孔网状结构且包裹着催化剂的聚合物，该聚合物中形成有多个硼氮环，接着进入熔融状态，交联固化，形成包裹着催化剂的网格状结构的产物；所述网格状结构的产物在1000~1500℃下裂解，产生游离的硼、氮元素或硼氮碎片，裂解物不断溶解在合金液滴中，使硼、氮原子在液滴中凝结成核，达到饱和蒸汽压时，析出氮化硼纳米管；
（4）析出的氮化硼纳米管自反应区底部输出，并在水喷淋收集装置的喷淋下形成卷状。
在本发明中，预混区的温度为25~300℃，预混区温度过低时，三氯化硼会变成液态，反应速度偏慢，并会导致进料的连续性不可控；预混区温度过高时，预混中反应温度过高，在预混区提前出现聚合产物，将会堵塞进进样口，使得实验过程存在风险。反应区的温度为1000~1500℃，立式炉中的反应温度过低时，生长速度偏慢，氮化硼纳米管缺陷偏多，无定形氮化硼杂质变多，影响产率产量。反应温度过高时，生长速度过快，双金属纳米颗粒团聚严重，也会导致无定形氮化硼杂质变多；同等条件下，反应温度高，氮化硼纳米管品质越高，管径越大；反应温度越低，氮化硼纳米管的品质变差，表面会出现较多缺陷；最优反应温度在1000~1500℃。
优选地，所述预混区的第一侧部设置与硼源连接的第一进料口、第二侧部设置与第一进料口相对布置且连接氮源的第二进料口，所述硼源与氮源分别通过能独立控制流量的载气实现进气；所述催化剂通过能独立控制流量的载气从第一进料口或第二进料口进料；所述预混区的顶部连接有能独立控制流量的在辅助载气进气口；所述预混区的底部开有对应进气口布置的第一出料口；所述预混区内的湍流状态及预混区出料通过预混区内的物料重力与载气流速控制。现有技术中一般采用分开进样，物料在炉内时呈现层流状态，硼源、氮源、催化剂、促进剂以气态形式进入，通过扩散的方式在炉内混合，在一定时间内，其原料之间的有效碰撞不及湍流，但如果在炉内形成湍流，将影响大长径比的氮化硼纳米管的生长；本发明采用预混方式进料，首先形成氮硼键，并产生硼氮环，裂解时也具备一定的环状框架，同时催化剂也均匀的附着在硼氨络合物上，有利于硼氮与催化剂的碰撞，提高反应速率。
优选地，所述硼源的载气与氨气载气、催化剂载气、辅助载体的摩尔比为1:(0.5-2): (0.01-1):(0.5-2)。通过控制预混区的辅助载气流速、三氯化硼的载气流速和氨气的载气流速，来调控三氯化硼与氨气形成硼氨络合物气溶胶颗粒的大小，载气流速越大，反应浓度变低，气溶胶颗粒越小，同等条件下，气溶胶的颗粒越小，其在炉内的生长时间越长，生长出来的氮化硼纳米管越纯。
优选地，所述硼源的载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟；所述氮源的载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟；所述催化剂的载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟；所述辅助载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟。
优选地，所述的催化剂由对硼元素溶解能力强的金属与对氮元素溶解能力强的金属组成的合金纳米粒子式双金属催化剂，该双金属催化剂为炉外合成的液态双金属合金纳米溶胶或在炉内反应区原位生成的双金属合金纳米颗粒。（亲硼性金属：对硼元素溶解性好的金属：铁、钴、镍，亲氮性金属：对氮元素溶解性好的钇、钛。）
优选地，所述炉外合成液态的双金属合金纳米溶胶是通过将两种金属阳离子还原成合金粒子，作为纳米粒子引入预混区，再进入反应区；制备方法为将催化剂前体与还原剂结合，催化剂前体为亲硼性金属无机盐（铁系无机盐、钴系无机盐、镍系无机盐）、和亲氮性金属无机盐（钇系无机盐、钛系无机盐）中的任意两种，还原剂为硼氢化钠或水合肼；
所述炉内反应区原位生成的双金属合金纳米颗粒是通过鼓泡法将金属有机配合物引入预混区，再进入反应区，原位生成双金属合金纳米粒子；金属有机配合物为羰基类金属化合物、茂基类金属化合物、胺基类金属化合物、金属卤化物中的任意一种亲硼性金属和任意一种亲氮性金属。
优选地，所述的铁无机盐为硝酸铁或氯化铁；钴无机盐为硝酸钴或氯化钴；镍无机盐为硝酸镍或氯化镍；钇系无机盐为硝酸钇或氯化钇；钛系无机盐为氯化钛。
优选地，所述催化剂通过鼓泡法或以液态形式进入预混区，进料量为1×10-4~1×10-3摩尔/小时，催化剂进料量过少时，催化能力偏弱，生长速度变慢，产量变低，纯度变低，催化剂进料量过多时，双金属纳米粒子团聚趋势加强，催化能力变弱，导致氮化硼纳米管产率变低；所述生长促进剂为硫粉或噻吩，进料量为1×10-4~1×10-3摩尔/小时，促进剂过多时，会导致催化剂失活，反应速度变慢；所述硼源为三氯化硼，进料量为1×10-2~1摩尔/小时；所述氮源为氨气，进料量为1×10-2~10摩尔/小时。
优选地，所述的三氯化硼与氨气的摩尔比为1:(0.1-10)；所述的三氯化硼与催化剂的摩尔比为1:(0.01-0.2)；所述的三氯化硼与生长促进剂的摩尔比为1:(0.01-0.2)；所述的催化剂与生长促进剂的摩尔比为1:(0.5-2)。
优选地，所述反应区的中央部位设置加热件，所述反应区中央部位的温度大于反应区顶部与预混区衔接处以及反应区底部靠近出料口处的温度。加热件采用硅钼棒加热，对设备要求不高，设备了成本低，克服了电弧放电法、等离子体法和激光烧蚀法制备氮化硼纳米管对原料和设备的特殊要求，整体连续化生产，可提高设备使用寿命，避免重复升温，降低能耗，减少生产成本，易于工业化生产。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的整个体系是个连续不断的过程，反应过程中，在预混区的湍流状态下形成的网状结构聚合物对催化剂产生吸附效果，使催化剂与反应物之间更大面积、更稳定的接触，以提高催化效果，同时，能将溶硼的金属与溶氮的金属有效结合，更好的吸附硼元素和氮元素，提供更多的氮化硼成核点，在高温裂解时很好的促进合金催化剂与硼氮元素的碰撞，在浮动的过程，不断溶解硼氮元素，析出氮化硼纳米管，从而形成纯度高、形貌均一、长径比大的氮化硼纳米管；
本发明还可以通过调控三氯化硼与氨气的进样流速，实现炉管内硼氮浓度均匀可控，有利于反应浓度的一致性，形成均一的氮化硼纳米管形貌，降低了无定型氮化硼颗粒的生成，有效提高氮化硼纳米管的转化率；
本发明制备的氮化硼纳米管具有极大的长径比，管径为10nm、50nm或者100nm，长度大于10µm、20µm、100µm、200µm，长径比高达2000~10000，氮化硼纳米管形貌均一，纯度高达90%。
附图说明
图1为本发明实施例反应所用装置的结构示意图；
图2为本发明实施例3所得产物的SEM图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
如图1所示，本实施例中氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，所采用的装置包括：
预混区，供原料引入其中，并在其中进行反应直至生成能将催化剂包裹其中的硼氨络合物；预混区设置有通过载气将有原料输入其中的进口；
反应区，连接于预混区之下，供预混区的产物引入其中，并在其中依次进行聚合、分解、成核、析出；反应区的中央部位设置加热件，反应区中央部位的温度大于反应区顶部与预混区衔接处以及反应区底部靠近出料口处的温度；
水喷淋收集装置，连接于反应区之下，用于使氮化硼纳米管通过水喷淋收缩然后滚动成卷。
上述预混区的第一侧部设置与硼源连接的第一进料口、第二侧部设置与第一进料口相对布置且连接氮源的第二进料口，硼源与氮源分别通过能独立控制流量的载气实现进气；催化剂通过能独立控制流量的载气从第一进料口或第二进料口进料；预混区的顶部连接有能独立控制流量的在辅助载气进气口；预混区的底部开有对应进气口布置的第一出料口；预混区内的湍流状态及预混区出料通过预混区内的物料重力与载气流速控制。
本实施例中氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法包括以下步骤：
（1）制备铁钛合金纳米粒子溶胶
在500ml的圆底烧瓶中，氮气保护的条件下，加入100ml无水甲醇配成溶液，3gFeCl3和2ml TiCl4，再滴加由6.48g NaBH4与100ml无水甲醇配成硼氢化钠甲醇溶液，搅拌均匀，转速设置为400rpm，充分反应，形成浓度为0.13mmol/L的铁钛合金纳米粒子溶胶；
（2）制备氮化硼纳米管
开启一路氮气100sccm作为辅助载气，作为保护气氛，将立式炉预混区的温度升至25℃，立式炉反应区中的温度升至1400℃；
使铁钛合金纳米粒子溶胶以1ml/min的流速通过注射方式进入立式炉的预混区中，具体参数：300sccm的氮气将10sccm的三氯化硼引入预混区，通过300sccm的氮气将10sccm的氨气引入预混区；不同侧引入的氮气使铁钛合金纳米粒子溶胶在预混区保持湍流，硼源和氮源在预混区中充分反应形成将催化剂包裹在内的硼氨络合物；
随着反应进行，上述氮气作为载气将硼氨络合物引入反应区中，反应区顶部与底部的温度略低于中央部位，随着温度的升高，硼氨络合物在反应区顶部经过低聚合形成具有多孔网状结构且包裹着催化剂的聚合物，该聚合物中形成有多个硼氮环，接着进入熔融状态，交联固化，形成包裹着催化剂的网格状结构的产物；
网格状结构的产物在载气与自身重力作用下逐渐下降，进入反应区的中央，网格状结构的产物在1400℃下裂解，产生游离的硼、氮元素或硼氮碎片，裂解物不断溶解在铁钛合金液滴中，使硼、氮原子在液滴中凝结成核，达到饱和蒸汽压时，析出氮化硼纳米管；
析出的氮化硼纳米管自反应区底部输出，并在水喷淋收集装置的喷淋下形成卷状。
实施例2：
本实施例中氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法包括以下步骤：
（1）开启一路氮气100sccm作为辅助载气，作为保护气氛，在保护气氛中将立式炉预混区的温度升至50℃，立式炉反应区中的温度升至1400℃；
（2）通过2sccm的氮气将羰基铁，用鼓泡的方式进入预混区中；通过10sccm的氮气将氯化钛，用鼓泡的方式进入预混区；通过600sccm的氮气将10sccm的三氯化硼引入预混区，通过600sccm的氮气将70sccm的氨气引入预混区；同时外置一路氮气100sccm作为辅助载气，用以将物料向下输送，控制物料湍动及输送流速；
预混区不同侧引入的氮气使反应物料在预混区保持湍流，硼源和氮源在预混区中充分反应形成将羰基铁、氯化钛包裹在内的硼氨络合物；
随着反应进行，上述氮气作为载气将硼氨络合物引入反应区中，反应区顶部与底部的温度略低于中央部位，随着温度的升高，硼氨络合物在反应区顶部经过低聚合形成具有多孔网状结构且包裹着羰基铁、氯化钛的聚合物，该聚合物中形成有多个硼氮环，接着进入熔融状态，交联固化，与此同时，在进入反应区的过程中，羰基铁先受热分解出纳米铁颗粒，然后氯化钛与氨气反应，形成氮化钛沉积在铁纳米颗粒上，高温原位形成铁钛双金属催化剂，并被包裹在聚合物的网格状结构中；
网格状结构的产物在载气与自身重力作用下逐渐下降，进入反应区的中央部位，网格状结构的产物在1400℃下裂解，产生游离的硼、氮元素或硼氮碎片，裂解物不断溶解在铁钛合金液滴中，使硼、氮原子在液滴中凝结成核，达到饱和蒸汽压时，析出氮化硼纳米管；
析出的氮化硼纳米管自反应区底部输出，并在水喷淋收集装置的喷淋下形成卷状。
实施例3：
本实施例中氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法包括以下步骤：
（1）开启一路氮气100sccm作为辅助载气，作为保护气氛，在保护气氛中将立式炉预混区的温度升至80℃，立式炉反应区中的温度升至1400℃；
（2）通过2sccm的氮气将羰基铁用鼓泡的方式进入预混区中；通过10sccm的氮气将二甲氨基四钛用鼓泡的方式进入预混区；通过300sccm的氮气将10sccm的三氯化硼引入预混区，通过300sccm的氮气将10sccm的氨气引入预混区；同时外置一路氮气100sccm作为辅助载气，用以将物料向下输送，控制物料湍动及输送流速；
预混区不同侧引入的氮气使反应物料在预混区保持湍流，硼源和氮源在预混区中充分反应形成将羰基铁、二甲氨基四钛包裹在内的硼氨络合物；
随着反应进行，上述氮气作为载气将硼氨络合物引入反应区中，反应区顶部与底部的温度略低于中央部位，随着温度的升高，硼氨络合物在反应区顶部经过低聚合形成具有多孔网状结构且包裹着羰基铁、二甲氨基四钛的聚合物，该聚合物中形成有多个硼氮环，接着进入熔融状态，交联固化，与此同时，在进入反应区的过程中，羰基铁先受热分解出纳米铁颗粒，然后二甲氨基四钛与氨气反应，形成氮化钛沉积在铁纳米颗粒上，高温原位形成铁钛双金属催化剂，并被均匀分散在聚合物的网格状结构中；
网格状结构的产物在载气与自身重力作用下逐渐下降，进入反应区的中央部位，网格状结构的产物在1400℃下裂解，产生游离的硼、氮元素或硼氮碎片，裂解物不断溶解在铁钛合金液滴中，使硼、氮原子在液滴中凝结成核，达到饱和蒸汽压时，析出氮化硼纳米管；
析出的氮化硼纳米管自反应区底部输出，并在水喷淋收集装置的喷淋下形成卷状。
如图2所示，氮化硼纳米管具有极大的长径比，管径为20nm~50nm，长度为100~200µm，长径比高达2000~10000，形貌均一，纯度高达90%。
Claims (10)
1.一种氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：
所采用的装置包括：
预混区，供原料引入其中，并在其中进行反应直至生成能将催化剂包裹其中的硼氨络合物；所述预混区设置有通过载气将有原料输入其中的进口；
反应区，连接于所述预混区之下，供预混区的产物引入其中，并在其中依次进行聚合、分解、成核、析出；
水喷淋收集装置，连接于所述反应区之下，用于使氮化硼纳米管通过水喷淋收缩然后滚动成卷；
所述氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法包括以下步骤：
（1）在保护气氛下，将所述预混区的温度升至25~300℃，所述反应区中央的温度升至1000~1500℃；
（2）将金属催化剂与生长促进剂以浮动状态引入预混区，将硼源和氮源以浮动状态引入预混区中，保持预混区的湍流状态，硼源和氮源在预混区中充分反应形成将催化剂包裹在内的硼氨络合物；
（3）将硼氨络合物引入反应区中，随着温度的升高，硼氨络合物经过低聚合形成具有多孔网状结构且包裹着催化剂的聚合物，该聚合物中形成有多个硼氮环，接着进入熔融状态，交联固化，形成包裹着催化剂的网格状结构的产物；所述网格状结构的产物在1000~1500℃下裂解，产生游离的硼、氮元素或硼氮碎片，裂解物不断溶解在合金液滴中，使硼、氮原子在液滴中凝结成核，达到饱和蒸汽压时，析出氮化硼纳米管；
（4）析出的氮化硼纳米管自反应区底部输出，并在水喷淋收集装置的喷淋下形成卷状。
2.根据权利要求1所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述预混区的第一侧部设置与硼源连接的第一进料口、第二侧部设置与第一进料口相对布置且连接氮源的第二进料口，所述硼源与氮源分别通过能独立控制流量的载气实现进气；所述催化剂通过能独立控制流量的载气从第一进料口或第二进料口进料；
所述预混区的顶部连接有能独立控制流量的在辅助载气进气口；所述预混区的底部开有对应进气口布置的第一出料口；
所述预混区内的湍流状态及预混区出料通过预混区内的物料重力与载气流速控制。
3.根据权利要求2所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述硼源的载气与氨气载气、催化剂载气、辅助载体的摩尔比为1:(0.5-2): (0.01-1):(0.5-2)。
4.根据权利要求2所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述硼源的载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟；所述氮源的载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟；所述催化剂的载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟；所述辅助载气为氩气或氮气或氢气，载气流量为0.1~2升/分钟。
5.根据权利要求1所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述的催化剂由对硼元素溶解能力强的金属与对氮元素溶解能力强的金属组成的合金纳米粒子式双金属催化剂，该双金属催化剂为炉外合成的液态双金属合金纳米溶胶或在炉内反应区原位生成的双金属合金纳米颗粒。
6.根据权利要求5所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述炉外合成液态的双金属合金纳米溶胶是通过将两种金属阳离子还原成合金粒子，作为纳米粒子引入预混区，再进入反应区；制备方法为将催化剂前体与还原剂结合，催化剂前体为铁系无机盐、钴系无机盐、镍系无机盐、钇系无机盐、钛系无机盐中的任意两种，还原剂为硼氢化钠或水合肼；
所述炉内反应区原位生成的双金属合金纳米颗粒是通过鼓泡法将金属有机配合物引入预混区，再进入反应区，原位生成双金属合金纳米粒子；金属有机配合物为羰基类金属化合物、茂基类金属化合物、胺基类金属化合物、金属卤化物中的任意两种不同金属源。
7.根据权利要求6所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述的铁无机盐为硝酸铁或氯化铁；钴无机盐为硝酸钴或氯化钴；镍无机盐为硝酸镍或氯化镍；钇系无机盐为硝酸钇或氯化钇；钛系无机盐为氯化钛。
8.根据权利要求1 ~ 7中任一项所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述催化剂通过鼓泡法或以液态形式进入预混区，进料量为1×10-4~1×10-3摩尔/小时；所述生长促进剂为硫粉或噻吩，进料量为1×10-4~1×10-3摩尔/小时；所述硼源为三氯化硼，进料量为1×10-2~1摩尔/小时；所述氮源为氨气，进料量为1×10-2~10摩尔/小时。
9.根据权利要求8所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述的三氯化硼与氨气的摩尔比为1:(0.1-10)；所述的三氯化硼与催化剂的摩尔比为1:(0.01-0.2)；所述的三氯化硼与生长促进剂的摩尔比为1:(0.01-0.2)；所述的催化剂与生长促进剂的摩尔比为1:(0.5-2)。
10.根据权利要求1 ~ 7中任一项所述的氮化硼纳米管的浮动催化式制备方法，其特征在于：所述反应区的中央部位设置加热件，所述反应区中央部位的温度大于反应区顶部与预混区衔接处以及反应区底部靠近出料口处的温度。
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