以负载Fe的介孔分子筛为模板合成碳纳米管  

SYNTHESIS OF CARBON NANOTUBES USING Fe-LOADING MESOPOROUS MOLECULAR SIEVES AS TEMPLATES

作　　者：刘光焕 韩艳星[1,3] 杨永珍 刘旭光[1,3] 许并社 

机构地区：[1]太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室 [2]太原理工大学材料科学与工程学院,太原博士教授030024 [3]太原理工大学化学化工学院,太原硕士生030024

出　　处：《煤炭转化》2010年第4期56-60,共5页Coal Conversion

基　　金：长江学者与创新团队发展计划(IRT0972);国家自然科学基金(20971094);科技部国际合作项目(2007DFA50940);山西省自然科学基金(2009011012-4);山西省国际合作项目(2009081018,2010081017);山西省回国留学人员科研项目(2008-31)

摘　　要：以负载Fe的介孔分子筛Fe/MCM-41和Fe/ABW分别为催化剂,乙炔为碳源,采用化学气相沉积法对催化合成碳纳米管(CNTs)进行研究,讨论了反应温度、催化剂种类以及催化剂预处理对CNTs纯度和形貌的影响,通过场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜和X-射线衍射仪对产物的结构和形貌进行了表征和分析,并对CNTs的生长机理进行了推测.结果表明,在反应温度为700℃,两种不同的催化剂经H2还原后,催化生长出直径均匀(20nm～30nm)且晶化程度较好的CNTs.The chemical vapor deposition growth of carbon nanotubes （CNTs） from acetylene,catalyzed by mesoporous molecular sieves （Fe/MCM-41 and Fe/ABW） with different Fe-loading was investigated.The effects of the reaction temperature,catalyst kind and catalyst pretreatment were discussed.The structures and morphologies of the products were characterized by field emission scanning electron microscopy,high-resolution transmission electron microscopy,and X-ray diffraction,and the growth mechanism of CNTs was also proposed.The results show that CNTs with uniform diameter of 20 nm-30 nm and good crystallization degree were obtained using H2-reduced catalysts at 700 ℃.

关 键 词：介孔分子筛 化学气相沉积 碳纳米管 

分 类 号：TQ530.2[化学工程—煤化学工程]