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碳、碳氮和硼碳氮纳米管场发射性能的比较研究

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物理学报 2005年第12期54卷 5931-5936页

作者：李强梁二军郑州大学物理工程学院材料物理教育部重点实验室东华大学应用物理系上海200051

采用高温热解法在860℃分别制备出了碳、碳氮和硼碳氮纳米管,提纯后利用丝网印刷工艺分别将它们制备成薄膜,并测试了它们的场发射性能.结果表明碳纳米管、碳氮纳米管和硼碳氮纳米管薄膜的开启电场分别为2.22,1.1和4.4V/μm,当电场增加到... 详细信息

采用高温热解法在860℃分别制备出了碳、碳氮和硼碳氮纳米管,提纯后利用丝网印刷工艺分别将它们制备成薄膜,并测试了它们的场发射性能.结果表明碳纳米管、碳氮纳米管和硼碳氮纳米管薄膜的开启电场分别为2.22,1.1和4.4V/μm,当电场增加到5.7V/μm时,它们的电流密度分别达到1400,3000μA/cm2和小于50μA/cm2.碳和碳氮纳米管薄膜的场增强因子分别为10062和11521.可见,碳氮纳米管的场发射性能优于碳纳米管,而硼碳氮纳米管的场发射性能比前两者要差.解释了这三种纳米管场发射性能差别的原因.

关键词：碳纳米管碳氮纳米管硼碳氮纳米管场发射

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碳氮纳米管对对硝基苯酚的吸附研究

郑州大学学报（理学版） 2005年第2期37卷 59-60,63页

作者：梁二军李强刘一真郑州大学物理工程学院教育部材料物理重点实验室郑州450052 郑州大学化学系郑州450001

研究了碳氮纳米管对对硝基苯酚的吸附,采用分光光度计测量溶液浓度,计算出不同质量的碳氮纳米管对对硝基苯酚的吸附量及吸附效率,探讨了其可能的吸附机理,并与文献报道的碳纳米管对对硝基苯酚吸附性能进行比较.结果表明,在相同条件下,... 详细信息

研究了碳氮纳米管对对硝基苯酚的吸附,采用分光光度计测量溶液浓度,计算出不同质量的碳氮纳米管对对硝基苯酚的吸附量及吸附效率,探讨了其可能的吸附机理,并与文献报道的碳纳米管对对硝基苯酚吸附性能进行比较.结果表明,在相同条件下,碳氮纳米管对对硝基苯酚的吸附效率43.6mg/g,高于碳纳米管对对硝基苯酚的吸附效率39.35mg/g,其吸附量也高于碳纳米管.

关键词：对硝基苯酚碳氮纳米管吸附研究吸附效率碳纳米管分光光度计溶液浓度吸附机理吸附性能文献报道吸附量

MPCVD实验条件对碳氮纳米管薄膜场发射性能的影响

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郑州大学学报（工学版） 2005年第3期26卷 61-64页

作者：鲁占灵赵瑞霞姚宁杨仕娥张兵临郑州大学材料物理教育部重点实验室河南建筑职工大学河南郑州450052

通过正交设计试验法研究了微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)实验条件对碳氮纳米管薄膜场发射性能的影响.结果表明,当微波功率为1 500 W、反应气压为8.5 kPa、甲烷、氮气和氢气的流量比为8:20:80时,制备的碳氮纳米管薄膜场发射特性最好,... 详细信息

通过正交设计试验法研究了微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)实验条件对碳氮纳米管薄膜场发射性能的影响.结果表明,当微波功率为1 500 W、反应气压为8.5 kPa、甲烷、氮气和氢气的流量比为8:20:80时,制备的碳氮纳米管薄膜场发射特性最好,其开启电场强度为3.2 V/μm,电场强度为8.0V/μm时的电流密度为3.5 mA/cm2.

关键词：正交设计碳氮纳米管场发射

制备方法对Fe/NCNTs催化剂结构及费托反应性能的影响

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化学学报 2014年第9期72卷 1017-1022页

作者：吕金钊胡仁之卓欧许波连杨立军吴强王喜章范以宁胡征介观化学教育部重点实验室南京大学化学化工学院南京210093 南京大学(苏州)高新技术研究院苏州215123

以碳氮纳米管(NCNTs)为载体,利用氮的锚定作用,采用三种不同的制备方法(等体积浸渍法、胶体法和沉积沉淀法)方便地构建了负载铁物种的Fe/NCNTs催化剂.系统考察了制备方法对催化剂的结构及费托反应性能的影响.结果表明,制备方法影响铁纳... 详细信息

以碳氮纳米管(NCNTs)为载体,利用氮的锚定作用,采用三种不同的制备方法(等体积浸渍法、胶体法和沉积沉淀法)方便地构建了负载铁物种的Fe/NCNTs催化剂.系统考察了制备方法对催化剂的结构及费托反应性能的影响.结果表明,制备方法影响铁纳米粒子的粒度和分布、催化剂的还原和碳化行为,使催化剂表现出不同的催化性能.等体积浸渍法得到分散性较好、粒径小和分布窄[(8±4)nm]、容易还原和碳化的催化剂,反应中呈现出最高的低碳烯烃选择性、催化活性和稳定性.胶体法得到了形貌各异的粒子,反应中活性相易被氧化使得催化剂活性及稳定性较差.沉积沉淀法得到了粒径过大、难以还原和碳化的粒子,反应15 h后催化剂活性及稳定性急剧下降.该研究为利用氮掺杂碳纳米材料作为载体设计和开发高性能的费托合成催化剂提供了有益参考.

关键词：碳氮纳米管铁纳米粒子制备方法费托合成低碳烯选择性

二茂铁在高温热解乙二胺制备CN_x纳米管过程中的催化性能研究

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物理学报 2004年第5期53卷 1546-1551页

作者：丁佩梁二军张红瑞郭新勇杜祖亮郑州航空工业管理学院应用科学系郑州450015 郑州大学物理工程学院郑州450052 河南大学特种功能材料实验室开封475001

采用高温热解法 ,以二茂铁乙二胺有机溶剂为前驱液制备CNx 纳米管过程中 ,改变前驱液配比 ,对 86 0℃ ,不同二茂铁含量条件下制备出的CNx 纳米管进行了产量统计、形貌结构观察和拉曼光谱研究。结果显示 :随着前躯液中二茂铁含量的相... 详细信息

采用高温热解法 ,以二茂铁乙二胺有机溶剂为前驱液制备CNx 纳米管过程中 ,改变前驱液配比 ,对 86 0℃ ,不同二茂铁含量条件下制备出的CNx 纳米管进行了产量统计、形貌结构观察和拉曼光谱研究。结果显示 :随着前躯液中二茂铁含量的相对增大 ,不但CNx 纳米管产量随之增加 ,而且产物中“竹节状”结构纳米管相对“中空”结构纳米管的比重也增大 ;拉曼光谱结果进一步证实了由于“竹节状”结构CNx 纳米管的含量或比重增加所带来的纳米管样品整体或平均含氮量的升高而导致的样品结晶有序程度的降低。对单独钴粉和二茂铁催化条件下生成CNx 纳米管的形貌观察进一步证实 :二茂铁在热解法制备“竹节状”结构CNx 纳米管过程中的浮动催化作用显著 ,有利于实现含氮量较高、结构均匀的CNx 纳米管的可控制生长。

关键词：高温热解透射电子显微镜拉曼光谱碳氮纳米管乙二胺二茂铁

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几种纳米管的电子性质

材料研究学报 2001年第1期15卷 138-142页

作者：张刚段文晖倪军顾秉林清华大学

利用紧束缚方法及密度泛函方法研究了几种纳米管的电子性质

关键词：纳米管紧束缚方法密度泛函方法电子性质碳纳米管碳硼纳米管碳氮纳米管

微波等离子体增强化学气相沉积方法制备碳氮纳米管及其结构表征

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中国科学（E辑） 2000年第2期30卷 117-121页

作者：马旭村徐贵昌王恩哥中国科学院物理研究所表面物理国家重点实验室北京100080

利用微波等离子体增强化学气相沉积方法 ,在多孔二氧化硅基底上制备了大面积取向一致的碳氮纳米管薄膜 .采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能量散射X射线能谱仪分别进行了纳米管的形貌、结构和成分的研究 .结果表明这种纳米管的直... 详细信息

利用微波等离子体增强化学气相沉积方法 ,在多孔二氧化硅基底上制备了大面积取向一致的碳氮纳米管薄膜 .采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能量散射X射线能谱仪分别进行了纳米管的形貌、结构和成分的研究 .结果表明这种纳米管的直径一般为 10 0nm ,长度可达 2 0 μm ,为纳米钟的线性聚合物 .纳米管的成分中同时均匀含有C ,N两种元素 .进一步的X射线光电子能谱结果证明了C与N之间以成键结合 .这预示着一种新的C1-xNx(x =0 .16± 0 .0 1)相出现在纳米管结构中 .

关键词：碳氮纳米管微波等离子体结构 MWPCVD

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碳和掺杂碳纳米管的制备和性能研究

碳和掺杂碳纳米管的制备和性能研究

作者：柳堃郑州大学

学位级别：硕士

本论文首先采用催化热解的方法制备出碳纳米管、碳氮纳米管、硼碳氮纳米管、镓掺杂碳纳米管和硼掺杂碳纳米管，并通过SEM、TEM、拉曼光谱仪对各种纳米管进行研究。镍／二茂铁催化作用下生成的多壁碳纳米管直径分布主要集中在50nm左右。... 详细信息

本论文首先采用催化热解的方法制备出碳纳米管、碳氮纳米管、硼碳氮纳米管、镓掺杂碳纳米管和硼掺杂碳纳米管，并通过SEM、TEM、拉曼光谱仪对各种纳米管进行研究。镍／二茂铁催化作用下生成的多壁碳纳米管直径分布主要集中在50nm左右。在980℃下制备的碳氮纳米管的直径在15～60nm之间，呈现“竹节”状结构管体，存在大量弯曲分子面。BCN纳米管中“竹节”状较为明显，每一节的间距基本相等，直径约50nm，壁厚约7nm。结晶程度较高，在外管壁上没有发现大量的无定形碳。镓掺杂碳纳米管为常规中空管，弯曲较少，直径在30-70nm范围内。对其进行能谱分析，测得管中镓的含量小于1％。硼掺杂碳纳米管长度在20μm左右，直径30～100nm之间，类竹节结构。利用丝网印刷方法制得各种纳米管薄膜。在高真空系统(5.0×10Pa)下对各种纳米管薄膜的场发射性能进行研究。实验中测得碳纳米管的开启电场为2.22V／μm，当电场增加到5.7V／μm时，电流密度达到1400μA／cm。碳氮纳米管的开启电场为1.1V／μm，当电场增加到5.7V／μm时，电流密度达到3000μA／cm，硼碳氮纳米管的开启电场为4.4V／μm，然而硼碳氮纳米管的发射电流非常微弱，当电场升至5.7V／μm时，电流密度仍在50μA／cm以下，镓掺杂碳纳米管的开启电场为1.0V／μm,当电场增加到2.6V／μm时，电流密度达到5000μA／cm，硼掺杂纳米管开启电压为2.1V／μm，当电场增加到3.5V／μm时，电流密度达到2000μA／cm，结果发现镓掺杂碳纳米管场发射性能要远优越于其他四种纳米管薄膜。

关键词：碳纳米管碳氮纳米管硼碳氮纳米管镓掺杂碳纳米管硼掺杂碳纳米管

碳和掺杂碳纳米管功能化材料的制备及性能测试

同方学位论文库评论

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碳和掺杂碳纳米管功能化材料的制备及性能测试

作者：李强郑州大学

学位级别：硕士

本论文首先采用催化热解的方法制备出碳纳米管、碳氮纳米管、硼碳氮纳米管和镓掺杂碳纳米管,并通过SEM、TEM、拉曼光谱仪对各种纳米管进行研究。镍/二茂铁催化作用下生成的多壁碳纳米管直径分布主要集中在50nm左右。在980℃下制备的碳... 详细信息

本论文首先采用催化热解的方法制备出碳纳米管、碳氮纳米管、硼碳氮纳米管和镓掺杂碳纳米管,并通过SEM、TEM、拉曼光谱仪对各种纳米管进行研究。镍/二茂铁催化作用下生成的多壁碳纳米管直径分布主要集中在50nm左右。在980℃下制备的碳氮纳米管的直径在15-60nm之间,呈现“竹节”状结构管体,存在大量弯曲分子面。BCN纳米管中“竹节”状较为明显,每一节的间距基本相等,直径约50nm,壁厚约7nm。结晶程度较高,在外管壁上没有发现大量的非定形碳。镓掺杂碳纳米管为常规中空管,弯曲较少,直径在30-70nm范围内。对其进行能谱分析,测得管中镓的含量小于1%。在此基础上,对不同质量的碳氮纳米管在对硝基苯酚溶液中的吸附性能进行研究,结果表明,碳氮纳米管吸附性能高于碳纳米管,并对吸附机理进行了探讨。利用丝网印刷方法制得各种纳米管薄膜。在高真空系统(5.0×10Pa)下对各种纳米管薄膜进行场发射性能进行研究。实验中测得碳纳米管的开启电场为2.22V/μm,当电场增加到5.7V/μm时,电流密度达到1400μA/cm。碳氮纳米管的开启电场为1.1V/μm,当电场增加到5.7V/μm时,电流密度达到300μA/cm,硼碳氮纳米管的开启电场为4.4V/μm,然而硼碳氮纳米管的发射电流非常微弱,当电场升至5.7/μm时,电流密度仍在50μA/cm以下,镓掺杂碳纳米管的开启电场为1.0V/μm,当电场增加到2.6V/μm时,电流密度达到500μA/cm,场发射性能要远优越于前三种纳米管薄膜。

关键词：碳纳米管碳氮纳米管硼碳氮纳米管镓掺杂碳纳米管场发射