无机化学学报

不同氮掺杂量碳纳米管的合成和表征

Synthesis and Characterization of Carbon Nanotubes with Different Amount of Nitrogen

作者	单位
王利军	上海第二工业大学环境工程系，环境功能材料实验室，上海 201209
王景伟	上海第二工业大学环境工程系，环境功能材料实验室，上海 201209
李庆华	上海第二工业大学环境工程系，环境功能材料实验室，上海 201209
袁昊	上海第二工业大学环境工程系，环境功能材料实验室，上海 201209
田震	上海第二工业大学环境工程系，环境功能材料实验室，上海 201209
解丽丽	上海第二工业大学环境工程系，环境功能材料实验室，上海 201209
李全芝	复旦大学化学系，分子催化与创新材料实验室，上海 200433

摘要: 以不同氮含量的有机胺为碳和氮源，用催化方法合成出了不同氮含量的大管径碳纳米管。采用Fe/SBA-15分子筛为催化剂，有机胺经过1 073 K高温裂解得到氮掺杂碳纳米管材料(CN_x)。比较了苯、三乙胺、二乙胺、乙二胺四种原料对合成CN_x形貌、产率、掺氮量和吸水率的影响；以二乙胺为原料合成出适中的氮碳比(N/C原子比为0.15)和较高产率(2.2 g·（g·cat）^-1)的竹节状CN_x材料。

关键词: 有机胺竹节状氮掺杂碳纳米管催化合成

基金项目:

Abstract: Nitrogen-doped, large-inner diameter carbon nanotubes (CN_x) with different nitrogen contents were synthesized by catalytic method using organic amines with different nitrogen contents as carbon and nitrogen sources. CN_x materials were synthesized with Fe/SBA-15 molecular sieve catalyst at high cracking reaction temperature of 1 073 K. The effects of benzene, triethylamine, diethylamine and ethylene diamine on the shape, yield, N-dopping content and water-adsorption content of CN_x were discussed. CN_x materials with moderate N/C ratio (0.15) and high yield (2.2 g·(g·cat)^-1) were synthesized using diethylamine as the raw material.

Keywords: organic amine bamboo-shaped nitrogen-doped carbon nanotubes catalytic synthesis

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王利军,王景伟,李庆华,袁昊,田震,解丽丽,李全芝.不同氮掺杂量碳纳米管的合成和表征[J].无机化学学报,2007,23(6):1035-1039.

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