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炭微球的制備方法(二)

閱讀:2149      發布時間:2017-9-5
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2.化學氣相沉積法(CVD)

 

化學氣相沉積法是利用氣體原料在氣相下發生化學反應,控制溫度、氣速、反應氣壓等條件下形成納米粒子,經過成核和核成長兩個過程制備材料的方法。Wang等使用天然氣作為碳源,使用過渡金屬或稀止金屬氧化物作為催化劑,用化學氣相沉積法制備炭微球。研究發現當溫度加熱到1100℃時,可制備出粒徑約為210nm的炭微球。Serp等以CH4和H2混合器為原料,金屬鐵為催化劑,在1100℃制備出粒徑分布在100-300nm的炭微球。Miao等使用含有過渡金屬的高嶺王催化化學沉積法,可在高于650℃的溫度下,大批量制備出粒徑在400-2000nm的炭微球,并且微球可分別通入N2和C2H2來進行提純和分離。微球在空氣中具有熱穩定性,在低于500℃、N2氣氛氛圍下也沒有吸熱和放熱現象發生。由于CVD法制備炭微球需要的溫度較高,合成的離子易團聚,研究人員在其基礎上又開發了等離子體CVD、激光CVD等方法。

 

化學氣相沉積法制備的微球團聚現象比較嚴重,因此粒徑分布較寬,而且制備的微球表面都比較粗糙。

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