[發(fā)明專利]單壁碳納米管的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580046664.0
• 申請(qǐng)日: 2005-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN101103150A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: X·張;J·馬;H·滕嫩特;R·霍奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海珀里昂催化國(guó)際有限公司
• 主分類號(hào): D01F9/12
• 分類號(hào): D01F9/12
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 周鐵;鄒雪梅

1.一種制備單壁碳納米管的方法，其步驟包括：

制備包含負(fù)載在載體材料上的金屬催化劑的負(fù)載催化劑，所述載體材料具有至少一個(gè)平表面，和

使所述負(fù)載催化劑與含碳?xì)怏w在足以以每克金屬催化劑產(chǎn)生超過1克單壁碳納米管的量產(chǎn)生至少90％的單壁碳納米管的反應(yīng)條件下接觸，

其中所述反應(yīng)條件中的壓力為大于約1但小于10個(gè)大氣壓，且所述反應(yīng)條件中的溫度為低于800℃。

2.一種制備單壁碳納米管的方法，其步驟包括：

制備包含負(fù)載在載體材料上的金屬催化劑的負(fù)載催化劑，所述載體材料具有至少一個(gè)氧化的平表面，和

使所述負(fù)載催化劑與含碳?xì)怏w在足以以每克金屬催化劑產(chǎn)生超過1克單壁碳納米管的量產(chǎn)生至少90％的單壁碳納米管的反應(yīng)條件下接觸，

其中所述反應(yīng)條件中的壓力為大于約1但小于10個(gè)大氣壓，且所述反應(yīng)條件中的溫度為低于800℃。

3.一種制備單壁碳納米管的方法，其步驟包括：

在150℃-600℃的溫度煅燒載體材料，所述載體材料具有至少一個(gè)平表面，

制備包含金屬催化劑和所述煅燒過的載體材料的負(fù)載催化劑，和

使所述負(fù)載催化劑與含碳?xì)怏w在足以以每克金屬催化劑產(chǎn)生超過1克單壁碳納米管的量產(chǎn)生至少90％的單壁碳納米管的反應(yīng)條件下接觸，

其中所述反應(yīng)條件的壓力為大于約1但小于10個(gè)大氣壓，且所述反應(yīng)條件的溫度為低于800℃。

4.權(quán)利要求1的方法，其中所述金屬催化劑選自Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cr、W、Mo、Mn、Ni及其混合物。

5.權(quán)利要求4的方法，其中所述金屬催化劑是由基本不溶解的Fe或Co鹽的水溶液沉積的Fe或Co。

6.權(quán)利要求5的方法，其中所述鹽是羧酸鹽。

7.權(quán)利要求4的方法，其中Mo是助催化劑。

8.權(quán)利要求7的方法，其中所述Mo是由Mo羧酸鹽的水溶液沉積的。

9.權(quán)利要求6或8的方法，其中所述羧酸鹽為醋酸鹽。

10.權(quán)利要求1的方法，其中所述載體材料是小板、小片或平面基材形式的。

11.權(quán)利要求1的方法，其中所述載體材料選自氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鎂(MgO)、二氧化硅(SiO₂)、Mg(Al)O_x、ZrO₂、分子篩沸石、玻璃、石英、粘土、水滑石、滑石、鋁箔和硅。

12.權(quán)利要求1的方法，其中所述反應(yīng)條件中的所述溫度為550-600℃。

13.權(quán)利要求1的方法，其中所述反應(yīng)條件中的所述壓力為1-5個(gè)大氣壓。

14.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括在制備所述負(fù)載催化劑之前用等離子處理所述載體材料。

15.權(quán)利要求14的方法，其中所述等離子基于F₂、O₂、NH₃、He、N₂和H₂、其它化學(xué)活性或惰性的氣體、一或多種活性氣體與一或多種惰性氣體或能夠進(jìn)行等離子引發(fā)聚合反應(yīng)的氣體如甲烷、乙烷或乙炔的其它組合。

16.權(quán)利要求1的方法，其中所述單壁碳納米管以單壁碳納米管林的形式制成。

17.權(quán)利要求1的方法，其中所述單壁碳納米管以密度為10¹⁶-10¹⁸納米管/m²的單壁碳納米管林的形式制成。

18.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括在與所述含碳?xì)怏w接觸之前煅燒所述負(fù)載催化劑的步驟。