[發(fā)明專利]一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法

無效

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• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103172050A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設計）人: 張藝;嚴偉;許家瑞;劉四委;池振國
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C01B31/02
• 分類號: C01B31/02;C01B21/064;B82Y30/00
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 周端儀

1.一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于包括以下步驟:（1）對碳納米管的預處理，用酸對碳納米管進行回流處理，并用去離子水清洗至中性，真空干燥備用；（2）將硼酸與尿素溶于溶劑中，取步驟（1）所得碳納米管超聲分散于該溶液，制備氮化硼包覆碳納米管前驅體溶液，過濾，空氣中干燥得粉體；（3）高溫燒結，制得氮化硼包覆碳納米管復合粉體。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（1）中，碳納米管的預處理工藝為：用濃HNO₃或HNO₃與濃H₂SO₄按一定體積比混合，回流處理8～24h，溫度為80～110℃，然后過濾，用去離子水進行沖洗至中性，80～100℃真空干燥。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，溶劑為乙醇、甲醇或水中的一種或混合。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，先將硼酸、尿素先后溶于溶劑中，其中硼酸與尿素摩爾比為1:3～1:12，然后將碳納米管加入到該溶液中，超聲使得碳納米管均勻分散在該溶液中，之后磁力攪拌，得到氮化硼包覆碳納米管的前驅體溶液，過濾，空氣中干燥。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，硼酸與尿素在溶液中的濃度范圍分別為0.1～5mol/L，2～15mol/L。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，碳納米管的質量百分比濃度范圍為0.1～2%。

7.根據(jù)權利要求4所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，超聲分散的功率80～100W、頻率80～100kHz、時間為1～5h。

8.根據(jù)權利要求4所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，磁力攪拌轉速60～100rpm、時間為2～10h。

9.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述的步驟（3）中，高溫燒結工藝為：對步驟（2）所得粉體進行高溫處理，通入氮氣或氨氣，溫度為700～1500℃，保溫時間為0.5～6h。

10.根據(jù)權利要求1所述的一種氮化硼包覆碳納米管的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）后，再重復進行步驟（2）、（3）一次或多次。