[發明專利]一種碳納米管線團及其制備方法有效
| 申請號： | 201610031119.4 | 申請日： | 2016-01-18 |
| 公開（公告）號： | CN105692584B | 公開（公告）日： | 2018-03-06 |
| 發明（設計）人： | 魏飛;朱振興;謝歡歡 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | C01B32/168 | 分類號： | C01B32/168;C01B32/16;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371 | 代理人： | 李進 |
| 地址： | 10008*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 納米 線團 及其 制備 方法 | ||
1.一種碳納米管線團，其特征在于，由單根或多根直徑為0.6-5nm，長度為1mm-5m的碳納米管無規則纏繞形成，該碳納米管線團的平鋪面積在0.001-10mm2之間，密度在1-200CNTs/μm；
碳納米管線團的制備方法包括：
(A)將催化劑負載于生長基底置于反應器中，通入惰性氣體與氫氣的混合惰性氣體還原催化劑后，再通入碳源與氫氣的混合反應氣體并加熱制備得到超長碳納米管；
(B)向反應器中加入聲波，使得超長碳納米管在聲波誘導的漩渦中發生屈曲纏繞，其中所述聲波由頻率控制在10μHz-10kHz之間，振幅控制在5mVpp-70Vpp的電信號經電聲轉換形成；
(C)10-20min改通入所述混合惰性氣體并停止輸送聲波，降溫至400℃以下后取出即得碳納米管線團。
2.根據權利要求1所述的一種碳納米管線團，其特征在于，每根碳納米管的直徑為0.7-4nm，長度為1-5m。
3.根據權利要求1所述的一種碳納米管線團，其特征在于，所述碳納米管線團的平鋪面積在0.1-8mm2之間，密度在100-150CNTs/μm。
4.根據權利要求1-3任一項所述的一種碳納米管線團，其特征在于，該碳納米管線團具有一致的手性結構。
5.根據權利要求1所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(B)中，所述聲波為連續的或間斷的正弦波、鋸齒波、方波中的其中一種。
6.根據權利要求5所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(B)中，所述聲波為連續的或間斷的正弦波。
7.根據權利要求1所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(B)中，采用轉換器實現電聲轉換，所述轉換器為揚聲器、旋笛、壓電式換能器以及磁致伸縮式換能器中的其中一種。
8.根據權利要求7所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(B)中，電聲轉化后經聚能器集中并放大能量，再向反應器中加入聲波。
9.根據權利要求1所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(B)中，電信號的頻率控制在1-10kHz之間，振幅控制在20-70Vpp之間。
10.根據權利要求1所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(C)中，改通入所述混合惰性氣體后，經過0.5-2h再停止加入聲波。
11.根據權利要求1所述的碳納米管線團，其特征在于，所述步驟(C)中，將制備得到的納米管線團浸泡于表面活性劑中以增大納米管線團的密度，所述表面活性劑為乙二醇、甘油、聚乙二醇、乙醇中的其中一種。
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