钴纳米颗粒的制备及其表征

采用简单的溶液还原方法，以聚乙烯吡咯烷酮（PVP，MW=58，000）作为高分子表面修饰剂，用水合肼（50％）作为还原剂，经回流处理，成功地制备出了分散性较好的钻纳米颗粒。利用XRD、TEM、SQUID等实验方法对产物的形貌、物相及磁性进行了表征。结果表明，产物为六方结构。其饱和磁化强度为153emu／g-1．62μB／Co，是体相材料的饱和磁矩的95％，其矫顽力为5174A·m^-1。此方法的优点在于反应条件温和、成本较低，重复性强、产率高且宜于控制。     

钴纳米颗粒的制备及其表征

采用简单的溶液还原方法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP,MW=58,000)作为高分子表面修饰剂,用水合肼(50%)作为还原剂,经回流处理,成功地制备出了分散性较好的钴纳米颗粒.利用XRD、TEM、SQUID等实验方法对产物的形貌、物相及磁性进行了表征.结果表明,产物为六方结构.其饱和磁化强度为153 emu/g,～1.62μB/Co,是体相材料的饱和磁矩的95%,其矫顽力为5174 A·m-1.此方法的优点在于反应条件温和、成本较低,重复性强、产率高且宜于控制.     

碳纳米管铜基复合颗粒的制备

采用混酸纯化法在碳纳米管表面引入羟基和羧基等基团.利用明胶使碳纳米管均匀地分散在五水硫酸铜溶液中,用葡萄糖在碱性条件下还原得到氧化亚铜内嵌碳纳米管复合颗粒,将其还原获得铜基内嵌碳纳米管复合颗粒.SEM和TEM观察结果表明碳纳米管均匀地分布在几百纳米至1μm的复合颗粒中.XRD分析表明得到的产物是纯净的Cu2O和Cu颗粒.复合球形貌影响因素研究发现明胶在复合物成球过程中起着关键性的作用,明胶与CNTs质量比为5～7时配比效果最佳.     

纳米碳化钨粉末的制备与微观结构表征

以偏钨酸铵水合物和可食用蔗糖为原料,在液相均相反应体系中制备出前驱体粉末,再采用还原-碳化法合成纳米碳化钨(WC)粉末。分别使用X射线衍射仪和扫描电镜来表征粉末试样的物相组成和微观结构,并且分析了合成机理。结果表明：当合成温度为1400℃时,可以制备出单相WC粉末,当合成温度为1350℃时,可以获得等轴状WC颗粒。然而,合成温度达到1450℃时,出现条状颗粒和异常长大的颗粒。此外,引入过量C源有利于碳化反应的进行,还能通过增加反应接触面积和缩短C原子扩散距离来细化WC颗粒。     

电火花放电法制备纳米铜颗粒

根据电火花放电原理,提出了一种纳米铜颗粒的制备方法。以紫铜为原材料,在去离子水中进行电火花加工,并对产物进行分离提纯。在此基础上,利用SEM和EDS对提纯后的产物进行了详细分析,结果显示纳米铜粉直径为30 nm左右,且其尺寸均匀。通过实验对比和理论分析,初步研究了纳米颗粒的来源和形成过程。     

双金属纳米颗粒的制备方法

双金属纳米颗粒由于其可调的显微结构和优异性能引起了人们的普遍关注。本文综述了双金属纳米颗粒近年来的研究现状。总结了化学还原法,多元醇还原法,置换反应法和微波辅助加热法制备双金属纳米颗粒的研究成果,并提出了双金属纳米颗粒目前研究中存在的问题和今后潜在的发展方向。     

约束弧等离子体制备碳包覆铁纳米颗粒的性能

采用约束弧等离子体技术制备碳包覆铁纳米颗粒,利用X射线衍射、透射电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、X射线能量色散分析谱仪和N2吸附等测试手段对样品的化学成分、形貌、微观结构、比表面积和粒度等特征进行表征分析。结果表明：采用约束弧等离子体技术制备的碳包覆纳米金属颗粒具有明显的核？壳结构,内核金属为体心立方结构的铁,外壳为无定形碳。颗粒大多呈球形和椭球形,粒径分布在15～40nm范围内,平均粒径为30nm,内核粒径为18nm,外层碳的厚度为6～8nm,比表面积为24m2/g。     

AuCu双金属纳米颗粒的制备、表征及性能探究

采用水热法制备AuCu双金属纳米颗粒,并用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和紫外可见光谱(UV-Vis)进行表征,初步研究了其对4-硝基苯酚(4-NP)还原的催化性能和光热效应。结果表明,制备时不同的AuCl₄^-/Cu²⁺摩尔比(r_Au)可以调控AuCu双金属纳米颗粒的组分和形貌,XRD和吸收光谱特征随r_Au的增加表现出更明显的金的特征,r_Au>0.5时得到的颗粒具有典型的核-壳结构;核-壳结构的AuCu双金属纳米颗粒对4-NP还原表现出更好的催化活性,受光热效应影响,532 nm激光照射能够加强催化活性;在激光辐射作用下,不同AuCu双金属纳米颗粒具有相似的光热效应。     

爆轰法制备碳包覆铁镍合金纳米颗粒及其表征

对掺杂硝酸铁和硝酸镍复合炸药前驱体,采用爆轰法合成碳包覆铁镍合金纳米颗粒。通过XRD,TEM,XRF,VSM等方法对合成的碳包覆合金纳米颗粒的形貌特征、结构组成及磁性行为进行了分析表征。结果表明,通过有效调整前驱体中金属源材料比例和碳材料组成,可爆轰合成较为完美的核壳结构碳包覆铁镍纳米颗粒,所得球形的纳米颗粒尺寸主要分布在10～60nm范围内且分散性较好,组成核主要由不同比例的铁镍元素构成,外壳层主要由石墨碳构成;由室温下磁性分析可知,该纳米颗粒表现出良好的超顺磁性。     

温度对碳纳米管增强纳米蜂窝镍力学性能的影响

选取含质量分数为5.22‰碳纳米管(CNT)为代表,通过分子动力学(MD)研究了温度对纳米蜂窝镍(NNHC)和CNT增强纳米蜂窝镍(CRNNHC)在径向拉伸、径向压缩、轴向拉伸和轴向压缩下力学性能的影响。结果表明,NNHC和CRNNHC的弹性模量(E)和最终应力(σu)对温度较为敏感,都随温度升高呈近似线性下降。相比于NNHC,不同温度下CNT的添加对CRNNHC径向力学性能的增强效果并不明显,而对其轴向力学性能则起到了良好的增强作用。CRNNHC轴向拉伸与压缩时的弹性模量提升幅值分别为6.4%～10%与9%～12%,最终应力提升幅值分别为1.5%～5.3%与10%～14%。研究表明,不同温度下CRNNHC沿轴向变形的力学性能普遍要优于沿径向变形的力学性能,也预示着轴向变形时CNT被破坏前吸收的能量相对较多。     

核壳型碳微球和碳纳米管的制备及其阻燃性能

为改善碳微球(CMSs)/碳纳米管(MWNTs)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基体相容性,采用原位聚合法对CMSs和MWNTs分别进行表面修饰,制成核壳型结构的PET@CMSs(PCMSs)和PET@MWNTs(PMWNTs),并通过熔融共混法制备了PCMSs/PMWNTs/PET复合材料,对其阻燃性能进行探讨。使用TEM、SEM、FTIR、TGA、CONE等测试手段,表征了PCMSs与PMWNTs的结构及与PET基体的相容性,并测试了PCMSs/PMWNTs/PET的力学性能、阻燃性能、热稳定性和燃烧行为等。结果表明,与修饰前的CMSs/MWNTs相比,PCMSs/PMWNTs与PET基体具有更好的分散相容性,在PCMSs\PMWNTs添加的质量分数为1%,PCMSs与PMWNTs的质量比为1∶2时,PCMSs/PMWNTs/PET比CMSs/MWNTs/PET的抗拉强度提高的最大,可达26.1%;与纯PET、CMSs/MWNTs/PET相比,PCMSs/PMWNTs作为阻燃材料添加到PET中,具有较好的热稳定性、且有效延长了PET的点燃时间、增大FPI指数,从而降低火灾危险性,阻燃效果较好,其LOI值为28.1%,熔滴数为3 d/min,UL-94阻燃级别可达到V-0级。     

贵金属纳米粒子/碳纳米管复合材料的研究进展

贵金属纳米粒子/碳纳米管复合材料具有优异的电、磁、光及催化性能,在多相催化、燃料电池、化学/生物传感器、抗菌材料和复合材料等领域有潜在的应用。综述了贵金属纳米粒子/碳纳米管的性能特点和国内外的研究现状,并深入分析了化学镀、电化学沉积和物理技术等在制备贵金属纳米粒子包覆碳纳米管中的应用。表面包覆了高分散纳米贵金属粒子的碳纳米管有望应用在能源、环境和生物化学领域。     

碳纳米管改性MoSi2复合材料的研制及结构性能研究

采用热压烧结技术制备了碳纳米管（CNTs）改性MoSi2复合材料，在制备过程中发现采用十二烷磺酸基钠（C12H25SO3Na）作为分散剂可以有效地解决碳纳米管的分散问题。利用XRD研究了复合材料的相组成与结构，结果显示加入碳纳米管并没有使材料的物相发生明显改变，其主要物相为四方结构的MoSi2，还有少量的Mo5Si3。利用SEM观察了复合材料的显微组织，研究发现碳纳米管的加入能降低材料的晶粒尺寸，使内部孔隙减小，孔径变小，从而促进了烧结坯块的致密化。     

Preparation and characterization of Ni nanopowders prepared by anodic arc plasma

Ni nanopowders were successfully prepared in large quantities by anodic arc discharged plasma method with homemade experimental apparatus in inert gas. The particle size, microstructure and morphology of the particles were characterized via X-ray diffractometry (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and the corresponding selected area electron diffractometry(SAED). The specific surface area and pore parameters were investigated by nitrogen sorption isotherms at 77 K with Brunauer-Emmett-Teller(BET) equation and Barrett-Joyner-Halenda (BJH) method. The chemical compositions were determined by X-ray energy dispersive spectrometry(XEDS) and element analysis. The experimental results indicate that this method is convenient and effective, and the nanopowders with uniform size, higher purity, weakly agglomerated and spherical chain shape are gotten. The crystal structure of the samples is FCC structure as the bulk materials, the particle size distribution ranges from 20 to 70 nm, and the average particle size is about 46 nm obtained by TEM and confirmed by XRD and BET results. The specific surface area is 14.23 m^2/g, specific pore volume is 0.09 cm^3/g and average pore diameter is 23 nm.     

碳纳米管预制块铸造法制备CNTs/AZ91复合材料研究

在氢气保护下,采用碳纳米管预制块铸造法制备了碳纳米管/AZ9I镁基复合材料.观察和分析了复合材料的微观组织,测试了其室温力学性能,并利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(SED)对复合材料拉伸断口形貌进行了观察和分析.研究结果表明:该方法能有效地将碳纳米管添加到镁合金熔体中并且均匀分散;随着碳纳米管的加入,复合材料的晶粒组织得到不断的细化,综合力学性能得到明显提高.     

碳包覆坡莫合金纳米粒子磁流体制备及表征

用热解(pyrogenation)-退火(anneal)法制备了碳包覆坡莫合金纳米粒子(carbon encapsulated permalloynanoparticles,CEPNPs),选用油酸为表面活性剂,煤油为载液,采用机械球磨法制备出CEPNPs磁流体.用XRD,粒度分析仪和HRTEM分析了CEPNPs的物相组成、粒度分布和微观形貌;用磁天平法测定了CEPNPs磁流体的磁性能;用旋转粘度仪探讨了其流变学性能.结果表明:制备的CEPNPs具有壳/内核包覆结构,平均粒径在75nm左右;以其制备的磁流体外观呈黑色粘稠状,稳定性好,在无磁场条件下磁流体粘度随转子转速的增大而减小,有外磁场时,磁流体粘度随磁场强度增大而增大.     

碳纳米管及其在汽车中的应用前景

碳纳米管作为一种新型功能材料已受到人们的高度重视并逐步获得应用。本文简单地介绍了碳纳米管的性能和制备方法，分析了碳纳米管在汽车中潜在的若干方面的应用前景，包括储氢材料、超级电容器、锂离子电池电极材料等。     

不同基片/催化剂生长碳纳米管的研究

分别以Nb、Nb/(Au+Pd)、不锈钢箔和不锈钢箔/二茂铁作为基片/催化剂,高温裂解无水乙醇制备碳纳米管,并研究了纳米管形貌和产率的变化.发现在纯净Nb片上得不到碳纳米管,而以Nb/(Au+Pd)作为基片/催化剂时,碳纳米管产率高、直径较细且长度较长;在纯净不锈钢箔上生长碳纳米管的直径很细但长度非常短,而乙醇中加入二茂铁后纳米管变长且粗.     

银纳米粒子尺寸对多壁碳纳米管自组装的影响

研究了以胶体银纳米粒子为前体在多壁碳纳米管(MWNTs)表面进行的自组装及其银粒子尺寸对自组装的影响。结果表明:银粒子与MWNTs的平均直径之比≤1/3时,能够获得较好的Ag/MWNTs一维复合物材料,而且透射电镜(TEM)直接观察到银纳米粒子的自组装及其生长优先在MWNTs端头发生;基于各种技术表征,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)存在下MWNTs功能化的表面存在的羧基、羟基与柠檬酸根的多羧基、羟基基团之间的氢键作用以及疏水作用可能是银纳米粒子自组装的主要驱动力。