国家自然科学基金(59872047)
- 作品数:9 被引量:73H指数:6
- 相关作者:朱珍平刘振宇吴卫泽卢怡更多>>
- 相关机构:中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院研究生院更多>>
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- 相关领域:化学工程一般工业技术理学更多>>
- 爆炸法合成碳包裹铁和钴纳米颗粒
- 以苦味酸/二茂铁和苦味酸/乙酸钴为爆炸物,通过热引发方式使其在不锈钢耐高压容器中发生爆炸反应来制备碳包裹铁和碳包裹钴纳米颗粒.采用TEM,HRTEM和XRD等分析方法对包裹型颗粒的形貌、尺寸、微观结构及中心颗粒的物相结构...
- 卢怡朱珍平刘振宇
- 催化剂对爆炸法合成碳纳米管的影响被引量:19
- 2004年
- 通过热引发方式使炸药-催化剂前驱体-碳氢化合物体系在密闭反应管中发生爆炸合成碳纳米管。采用TEM,HRTEM,XRD和TG等方法研究了以二茂铁、甲酸镍和乙酸钴作为催化剂前驱体对所合成碳纳米管产物的形貌、微观结构和纯度的影响。以乙酸钴为前驱体可以得到纯度较高(约80%~90%)、微观结构较好的管腔中空的碳纳米管。以二茂铁为前驱体,只有约10%~20%的碳管生成且多呈竹节状形貌。以甲酸镍为前驱体,得到的碳管纯度也不高(约10%~20%),碳管管壁富含结构缺陷,相当多的碳管端口膨胀成直径约为160nm的纳米泡。XRD分析表明这些催化剂前驱体在爆炸反应后均被分解、还原为金属单质。通过对生成的碳纳米管的质量和纯度进行比较,得出本方法中催化剂的催化活性依次为:钴>铁>镍,并对本方法中高碳源浓度环境下不同催化剂的活性差异作了简要分析。
- 卢怡朱珍平刘振宇
- 关键词:催化剂碳纳米管爆炸法二茂铁催化活性
- 爆炸法合成碳包裹铁和钴纳米颗粒被引量:1
- 2004年
- 以苦味酸/二茂铁和苦味酸/乙酸钴为爆炸物,通过热引发方式使其在不锈钢耐高压容器中发生爆炸反应来制备碳包裹铁和碳包裹钴纳米颗粒.采用TEM,HRTEM和XRD等分析方法对包裹型颗粒的形貌、尺寸、微观结构及中心颗粒的物相结构进行表征.苦味酸/二茂铁的爆炸所得碳包裹铁纳米颗粒的粒径分布非常窄(5~20nm),被包裹的中心铁颗粒多为圆球形单质铁,呈体心立方结构.苦味酸/乙酸钴爆炸产生的碳包裹钴纳米颗粒的粒径在10~60 nm范围内,被包裹的中心钴颗粒星圆球形或圆锥形,为具有面心立方结构的单质钴.
- 卢怡
- 由沥青制备炭基凝胶的研究被引量:6
- 2001年
- 以煤焦油沥青为原料 ,经过氧化、碱溶制备出水性中间相沥青 ,着重考察了制备条件对水性中间相沥青在水相中凝胶化的影响。结果表明 :氧化温度、浓度和溶胶的pH值对水性中间相沥青的凝胶化有影响 ;水性中间相沥青 (AMP)可以在较宽的pH值范围内形成凝胶。在碱性条件下 ,氧化温度降低、pH值升高和AMP浓度提高均可缩短炭基凝胶的凝胶时间 ;以强酸为絮凝剂在酸性条件下水性中间相沥青絮凝为炭基凝胶 ;在中性条件下 。
- 吴卫泽朱珍平刘振宇
- 关键词:凝胶化沥青
- 水相炭基溶胶-凝胶法制备纳米炭粉的研究被引量:13
- 2001年
- 以高温煤焦油沥青为炭源 ,经浓硝酸和浓硫酸混合物在 30℃氧化制备出较高收率的水性中间相沥青。将水性中间相沥青溶于氨水溶液得到水相炭基凝胶 ,经过乙醇与水直接交换后超临界干燥和热处理制备出颗粒分布均匀、平均尺寸在 10nm左右的无定型碳纳米粉。并采用透射电子显微镜、傅立叶红外光谱、热重、物理吸附、X
- 吴卫泽朱珍平刘振宇
- 关键词:无定型纳米炭粉
- 热处理对爆炸法制备的碳包裹碳化铁纳米颗粒的影响被引量:10
- 2002年
- 在1300℃、惰性气氛下,对含铁的炭基干凝胶的爆炸产物———无定型碳包裹Fe7C3纳米颗粒进行了热处理,并对热处理后的产物进行HRTEM和电子衍射分析。结果表明:热处理后无定型碳包裹Fe7C3纳米颗粒由10nm~40nm长大到100nm~300nm,颗粒的外层碳石墨化。通过对包裹颗粒的长大机理进行初步探索,认为在热处理过程中,核碳化铁对壳层的无定型碳具有催化石墨化作用;颗粒的长大是由于核Fe7C3对其外层的无定型碳产生催化石墨作用时,导致核碳化铁的裸露,相互融并引起的。
- 吴卫泽朱珍平刘振宇
- 关键词:爆炸法碳化铁HRTEM
- 催化辅助爆炸法合成碳纳米管被引量:7
- 2003年
- 报道了以三硝基苯酚 (苦味酸 ,C6H3 N3 O7)、乙酸钴 [Co(Ac) 2 ]和菲 (C1 4 H1 0 )作为爆炸物 ,通过热引发方式使其在不锈钢耐高压容器中发生爆炸反应来制备多壁碳纳米管 .利用 TEM,HRTEM和 XRD等手段对碳纳米管和催化剂的形貌和结构进行表征 ,综合 TEM和 TG测试结果确定产物中碳纳米管的含量 .结果表明 ,随着反应条件的变化 ,可获得外径分布在 2 0~ 4 0 nm范围内 ,管长为数十微米的多壁碳纳米管 .金属钴催化剂在爆炸过程中原位生成 .苦味酸装填密度的增大有利于碳纳米管含量的提高 ,优化条件 (苦味酸的装填密度为 0 .2 g/ cm3 )后碳纳米管的含量可达 70 %左右 .
- 卢怡朱珍平吴卫泽刘振宇
- 关键词:碳纳米管透射电镜X射线衍射
- CHNO炸药爆炸合成碳纳米管过程中 Fe、Co、Ni的催化行为研究
- 2004年
- 采用TEM、HRTEM和XRD等方法研究了以二茂铁、甲酸镍和乙酸钴作为催化剂前体对爆炸法所合成碳纳米管产物的形貌、尺寸和微观结构的影响.以乙酸钴为前体可以得到石墨结构有序的完全中空的碳纳米管;以二茂铁为前体,生成的碳管多呈竹节状形貌;以甲酸镍为前体,只能得到少量碳管,碳管管壁富含结构缺陷,相当多的碳管的端口膨胀成直径为150~400 nm的纳米泡.XRD分析表明,这些催化剂前体在爆炸反应后均被分解、还原为金属单质.通过对生成的碳纳米管的质量进行比较,得出本方法中催化剂的催化活性依次为:钴>铁>镍,催化剂的催化活性和它们自身的结构及性质有关.
- 卢怡苏党生朱珍平刘振宇
- 关键词:碳纳米管催化
- 水性中间相沥青的制备研究被引量:10
- 2001年
- 以煤焦油沥青为原料 ,以浓硫酸和浓硝酸为氧化剂 ,可得到易溶于碱性水溶液的水性中间相沥青。详细考察了沥青氧化条件对水性中间相沥青收率的影响 ,以及水性中间相沥青的元素和官能团组成。结果发现 ,反应温度、浓硫酸和浓硝酸的比例对水性中间相沥青收率影响存在一优化值 ,而反应时间、浓硫酸和浓硝酸的用量对水性中间相沥青收率先是线性的 ,当达到一定值后水性中间相沥青的收率基本恒定。水性中间相沥青的组成是复杂的 ,根据其中化合物含氧官能团的数量和性质 ,它们可分别在不同pH值条件下制备而得。
- 吴卫泽朱珍平刘振宇
- 关键词:沥青红外光谱煤焦油
- Fe/C复合纳米材料的制备研究被引量:26
- 2002年
- 以强酸为絮凝剂 ,将碱性溶液中的水性中间相沥青絮凝 ,从而使水性中间相沥青在酸性介质中形成炭基溶胶和凝胶。将此炭基溶胶和硝酸铁溶液混合形成复合溶胶、凝胶 ,进而采用醇水交换和超临界干燥制备出粒度为 5nm~ 2 0nm的Fe C复合纳米材料。考察了硝酸铁和水性中间相沥青的比例 ,以及热处理条件对Fe C复合纳米材料织构和结构的影响。利用透射电镜、物理吸附、ICP AES、X 射线衍射、热重等表征手段对Fe C复合纳米材料特性和热处理的变化规律进行了研究。结果表明 :通过改变炭基溶胶中硝酸铁的加入量可以制备不同铁含量的Fe C复合纳米材料 ;在惰性气氛下 ,于较低温度热处理时 ,Fe C复合纳米粉中铁是以Fe2 O3的形式存在 ,热处理温度升高 (90 0℃ )后Fe2 O3被还原为单质铁 ,且金属颗粒团聚长大 ,在高温 (130 0℃ )时 ,铁以Fe3C的形式存在 ,颗粒进一步长大且有部分炭石墨化。在还原性气氛下 ,在 30 0℃~ 5 0 0℃热处理范围内 。
- 吴卫泽朱珍平刘振宇
- 关键词:溶胶-凝胶