[發(fā)明專利]一種一維多孔碳納米管的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710152140.4 | 申請日： | 2017-03-15 |
| 公開（公告）號： | CN106829924A | 公開（公告）日： | 2017-06-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 宋肖鍇;郭琳麗;周雅靜;王志賢 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇理工學(xué)院 |
| 主分類號： | C01B32/16 | 分類號： | C01B32/16 |
| 代理公司： | 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙)32231 | 代理人： | 黃杭飛 |
| 地址： | 213001 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 多孔 納米 制備 方法 | ||
1.一種一維多孔碳納米管的制備方法，所述一維多孔碳納米管以ZnO納米線為模板和Zn源制備而成，所述一維多孔碳納米管為氮摻雜一維多孔碳納米管或氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管，其特征在于：
所述氮摻雜一維多孔碳納米管制備方法包括以下步驟：
1)前驅(qū)體的制備：
將ZnO納米線加入到DMF與水組成的混合溶液中，在室溫下超聲充分?jǐn)U散；加入2-甲基咪唑，混合均勻后將溶液轉(zhuǎn)移至水熱釜中，將反應(yīng)釜置于恒溫烘箱中反應(yīng)3-5h，反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)離心分離、洗滌、干燥，得到ZnO@ZIF-8前驅(qū)體；
2)碳化步驟：
將ZnO@ZIF-8前驅(qū)體置于管式爐中，在惰性氣體的氛圍中升溫碳化，然后自然冷卻至室溫，得到單分散氮摻雜一維多孔碳納米管，所述單分散氮摻雜一維多孔碳納米管比表面積為400-600m2g-1；
所述氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管的制備方法包括以下步驟：
1)前驅(qū)體的制備：
將ZnO納米線加入到DMF與水組成的混合溶液中，在室溫下超聲充分?jǐn)U散；加入2-甲基咪唑，混合均勻后加入鈷鹽，最后將溶液轉(zhuǎn)移至水熱釜中，將反應(yīng)釜置于恒溫烘箱中反應(yīng)3-5h，反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)離心分離、洗滌、干燥，得到ZnO@Zn/Co-ZIF前驅(qū)體；
2)碳化步驟：
將ZnO@Zn/Co-ZIF前驅(qū)體置于管式爐中，在惰性氣體的氛圍中升溫碳化，然后自然冷卻至室溫，得到氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管，所述氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管比表面積為400-600m2g-1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管和氮摻雜一維多孔碳納米管制備步驟1)中2-甲基咪唑與ZnO納米線的摩爾比為4-32:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管和氮摻雜一維多孔碳納米管制備步驟1)中DMF與水的體積比為1-3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管和氮摻雜一維多孔碳納米管制備步驟1)中烘箱溫度為40-70℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管制備步驟2)中ZnO納米線與鈷鹽的摩爾比為14-35:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管制備步驟2)中所述鈷鹽為硝酸鈷、醋酸鈷或氯化鈷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管和氮摻雜一維多孔碳納米管制備步驟2)中惰性氣體的流量為50-150mL/min，碳化溫度為800-900℃，碳化時間為1-3h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氮鈷共摻雜一維多孔碳納米管和氮摻雜一維多孔碳納米管制備步驟2)中惰性氣體為氮氣或氬氣。
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