[發明專利]一種片狀Fe基合金催化生長碳納米管陣列的制備方法

有效

• 申請號: 202110080774.X
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112875680B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 簡賢;吳龍偉;張興中;李元勛;蘇樺;舒劍
• 申請（專利權）人: 電子科技大學;江西國創產業園發展有限公司
• 主分類號: C01B32/16
• 分類號: C01B32/16;B01J23/745;B01J23/755;B01J23/86;B01J23/889;H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 吳姍霖

1.一種片狀Fe基合金催化生長碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、將片狀Fe基合金置于CVD旋轉爐內，然后向爐內通入氣流量為30～60mL/min 的氮氣或者惰性氣體，以排空管內空氣；所述片狀Fe基合金為FeNiSi、FeNiCr、FeSiAl或FeCrMn；

步驟2、啟動CVD旋轉爐，將爐內溫度升至450～550℃；然后，向爐內通入氣流量為30～60mL/min 的乙炔氣體，反應30min；反應完成后，停止乙炔氣體的通入，自然冷卻至室溫，取出，即可得到長有碳納米管陣列的Fe基合金；

步驟3、將步驟2得到的長有碳納米管陣列的Fe基合金進行酸洗處理去除Fe基合金，即可得到碳納米管陣列。

2.根據權利要求1所述的片狀Fe基合金催化生長碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，步驟1所述片狀Fe基合金的平均粒徑為70～100μm，平均厚度為1.5～2μm。

3.根據權利要求1所述的片狀Fe基合金催化生長碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，步驟2以5～15℃/min的升溫速率將爐內溫度升至450～550℃。

4.根據權利要求1所述的片狀Fe基合金催化生長碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，步驟3所述酸洗處理的過程具體為：首先，將長有碳納米管陣列的Fe基合金在硝酸溶液中浸泡48h，之后用去離子水稀釋并反復抽濾直至中性；然后，將硝酸處理后的樣品烘干、研磨，在氫氟酸中浸泡48h，接著用去離子水反復抽濾直至中性；最后，經烘干、研磨，得到碳納米管陣列。

5.權利要求1至4任一項所述方法得到的碳納米陣列在鋰離子電池負極中的應用。