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碳纳米管和碳微米管的结构、性质及其应用 被引量：56
1
作者 刘剑洪 吴双泉 +4 位作者 何传新 卓海涛 朱才镇 李翠华 张黔玲 《深圳大学学报（理工版）》 CAS 北大核心 2013年第1期1-11,共11页
评述碳纳米管和碳微米管的结构、性质及其应用,指出碳纳米管可看作是石墨烯片按照一定的角度卷曲而成的纳米级无缝管状物,根据层数不同可分为多壁碳纳米管和单壁碳纳米管.由于碳纳米管管壁中的碳原子采用的是sp2杂化,因此碳纳米管沿轴... 评述碳纳米管和碳微米管的结构、性质及其应用,指出碳纳米管可看作是石墨烯片按照一定的角度卷曲而成的纳米级无缝管状物,根据层数不同可分为多壁碳纳米管和单壁碳纳米管.由于碳纳米管管壁中的碳原子采用的是sp2杂化,因此碳纳米管沿轴向具有高模量和高强度,可用于增强复合材料的力学性能;而碳纳米管圆筒状弯曲会导致量子限域和σ-π再杂化,这种再杂化结构特点以及π电子离域结构赋予了碳纳米管特异的光、电、磁、热、化学和力学性质;碳纳米管的管腔内部是纳米级中空结构,可作为纳米级分子反应器和存储容器.但碳纳米管的管径尺寸太小、表面缺陷多、团聚严重等问题一直影响着碳纳米管在实际中的应用.而碳微米管的出现弥补了其不足,碳微米管具有与碳纳米管相似的管状结构,在保持纳米级管壁厚度的同时,能拥有微米级的管径,巨大的管壁外表面,相当于一张微米级的石墨烯网状膜,因此碳微米管能同时拥有碳纳米管和石墨烯的独特物理和化学性能.通过对碳微米管各项性能的研究表明,碳微米管的管壁具有规整的石墨烯结构,管腔具有微米级中空管结构,有较高的比表面积,电学和化学性能良好.利用其优良的电学性能,它们能较好地应用在量子导线和晶体管阵列;同时利用其优良的化学和电化学性能,也能广泛用于锂离子电池、超级电容器和储氢材料. 展开更多
关键词 电化学 碳纳米管 碳微米管 石墨烯 量子导线 锂离子电池 超级电容器 储氢材料 化学修饰
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碳纳米管/天然橡胶复合材料的制备及性能 被引量：40
2
作者 隋刚 杨小平 +1 位作者 梁吉 朱跃峰 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期72-77,共6页
对碳纳米管/天然橡胶复合材料的制备工艺和材料性能进行了研究。碳纳米管与天然橡胶复合后,橡胶DSC曲线中结晶熔融峰变小,硫化返原现象减轻,焦烧时间略有缩短。经过分散-粘合体系处理,碳纳米管在橡胶中的分散程度及界面粘合状况改善,复... 对碳纳米管/天然橡胶复合材料的制备工艺和材料性能进行了研究。碳纳米管与天然橡胶复合后,橡胶DSC曲线中结晶熔融峰变小,硫化返原现象减轻,焦烧时间略有缩短。经过分散-粘合体系处理,碳纳米管在橡胶中的分散程度及界面粘合状况改善,复合材料的整体力学性能提高,与炭黑增强样品相比,碳纳米管复合材料在回弹及动态压缩性能方面占有优势,动态模量和玻璃化转变温度高,热降解稳定性较好。 展开更多
关键词 碳纳米管 天然橡胶 复合工艺 微观结构 力学性能
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碳纳米管/铝基复合材料的制备及摩擦性能研究 被引量：33
3
作者 丁志鹏 张孝彬 +3 位作者 许国良 何金孝 涂江平 陈卫祥 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1811-1815,共5页
采用无压渗透法制备了碳纳米管增强铝基复合材料,并对其摩擦性能进行了研究.利用扫描电镜(SEM)观察了复合材料断面的形貌,通过复合材料硬度测量和摩擦磨损实验,研究了不同碳纳米管体积分数对复合材料的硬度及摩擦磨损性能的影响.实验结... 采用无压渗透法制备了碳纳米管增强铝基复合材料,并对其摩擦性能进行了研究.利用扫描电镜(SEM)观察了复合材料断面的形貌,通过复合材料硬度测量和摩擦磨损实验,研究了不同碳纳米管体积分数对复合材料的硬度及摩擦磨损性能的影响.实验结果表明,碳纳米管均匀地分散于复合材料中,且与铝基体结合良好;碳纳米管的加入增大了复合材料的硬度,且其摩擦系数和磨损率随着碳纳米管体积分数的增大而减小.由于碳纳米管本身具有自润滑和增强作用,碳纳米管的加入极大地改善了铝合金材料的摩擦性能. 展开更多
关键词 碳纳米管 铝基复合材料 无压渗透 耐磨性
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纳米复合吸波材料的研究进展 被引量：29
4
作者 李世涛 乔学亮 陈建国 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期317-322,共6页
纳米吸波材料是解决电磁污染和雷达隐身的关键因素之一,能提高电子系统的电磁兼容性和隐身装备的突防能力。目前正在研究覆盖厘米波、毫米波、红外、可见光等波段的纳米复合吸波材料。介绍了纳米吸波剂的吸波剂机理,综述了其研究现状,... 纳米吸波材料是解决电磁污染和雷达隐身的关键因素之一,能提高电子系统的电磁兼容性和隐身装备的突防能力。目前正在研究覆盖厘米波、毫米波、红外、可见光等波段的纳米复合吸波材料。介绍了纳米吸波剂的吸波剂机理,综述了其研究现状,并对纳米薄膜吸波剂、纳米陶瓷吸波剂、纳米铁氧体吸波剂和化学表面修饰纳米碳管吸波剂进行了探讨,总结了各自的有缺点。最后对制备强、宽、轻、薄的纳米复合吸波剂进行了展望。 展开更多
关键词 纳米复合 吸波材料 薄膜 陶瓷 铁氧体 纳米碳管
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碳纳米管对高氯酸铵燃烧和热分解的催化作用 被引量：28
5
作者 顾克壮 李晓东 杨荣杰 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2006年第1期48-51,共4页
通过干混法、水混法和丙酮混法制备了高氯酸铵(AP)与碳纳米管(CNT s)的复合物,研究了CNT s对AP燃烧和热分解的催化作用。结果表明:随着CNT s添加量的增加,AP/CNT s复合物的燃速增大,压力指数降低;对于相同CNT s添加量的AP/CNT s复合物,C... 通过干混法、水混法和丙酮混法制备了高氯酸铵(AP)与碳纳米管(CNT s)的复合物,研究了CNT s对AP燃烧和热分解的催化作用。结果表明:随着CNT s添加量的增加,AP/CNT s复合物的燃速增大,压力指数降低;对于相同CNT s添加量的AP/CNT s复合物,CNT s对AP的催化作用依赖于不同的混合方法,按干混法、水混法和丙酮混法的次序,催化作用依次增强,AP/CNT s复合物的燃速依次增大,压力指数依次降低。 展开更多
关键词 物理化学 碳纳米管 固体推进剂 高氯酸铵 燃烧 热分解 催化作用
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碳纳米管微结构的改变对其容量性能的影响 被引量：16
6
作者 江奇 卢晓英 +1 位作者 赵勇 于作龙 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第5期546-549,共4页
以KOH为活性剂,通过在高温下将碳纳米管进行活化处理来实现对碳纳米管管壁结构的改变,得到了比表面积和孔容分别是活化处理前约3倍和1.5倍的活性碳纳米管.将活化处理前后两种碳纳米管分别制作成电化学超级电容器电极,在充满氩气的无水... 以KOH为活性剂,通过在高温下将碳纳米管进行活化处理来实现对碳纳米管管壁结构的改变,得到了比表面积和孔容分别是活化处理前约3倍和1.5倍的活性碳纳米管.将活化处理前后两种碳纳米管分别制作成电化学超级电容器电极,在充满氩气的无水手套箱组装成模拟电化学超级电容器,在恒流充放电模式下进行电化学可逆容量的测试,发现活性碳纳米管的电化学容量远高于活化前碳纳米管,是它的2倍.从而发现碳纳米管被打断,管壁变粗糙的活性碳纳米管比一般碳纳米管更适合用于电化学超级电容器电极材料. 展开更多
关键词 碳纳米管 cnts 电化学超级电容器 活性剂 结晶度 比表面积 电极材料
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碳纳米管的电化学贮氢性能研究 被引量：19
7
作者 秦学 高学平 +5 位作者 吴峰 刘宏 兰英 袁华堂 宋德瑛 申泮文 《电化学》 CAS CSCD 2000年第4期388-392,共5页
研究了碳纳米管电极的电化学性能 ,其电化学储氢量达到 2 0 0mAh·g 1且具有高的电化学活性和良好的循环寿命 .采用循环伏安法研究了氢在碳纳米管电极上吸附 /氧化机理 .
关键词 碳纳米管 电化学储氢 氢的吸附
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化学气相沉积法制备碳纳米管的研究进展 被引量：21
8
作者 王敏炜 彭年才 李凤仪 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期18-21,共4页
从催化剂、碳源气体及反应器的选择等方面综述了化学气相沉积法制备碳纳米管的研究进展 ,讨论了碳纳米管的合成机理。指出催化合成碳纳米管的研究难点在于管径的有效调控和大批量生产 。
关键词 化学气相沉积法 制备 碳纳米管 研究进展 催化剂 碳源
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机械混炼制备碳纳米管/天然橡胶复合材料特性分析 被引量：19
9
作者 隋刚 杨小平 +1 位作者 梁吉 朱跃峰 《弹性体》 CAS 2005年第2期5-9,共5页
通过机械混炼方法将碳纳米管与天然橡胶复合,与炭黑补强样品相比,碳纳米管在橡胶中的混入速度快,功率消耗低,温升幅度小,混炼胶的硫化焦烧时间略有增加,硫化返原现象减轻,硫化剂用量应适当增加。加入碳纳米管后,橡胶DSC曲线中的结晶熔... 通过机械混炼方法将碳纳米管与天然橡胶复合,与炭黑补强样品相比,碳纳米管在橡胶中的混入速度快,功率消耗低,温升幅度小,混炼胶的硫化焦烧时间略有增加,硫化返原现象减轻,硫化剂用量应适当增加。加入碳纳米管后,橡胶DSC曲线中的结晶熔融峰面积减少,交联反应放热峰变宽。碳纳米管复合材料的回弹、压缩疲劳性能明显优于炭黑补强样品,耐老化性能较好,拉伸、撕裂性能水平有待提高。 展开更多
关键词 碳纳米管 橡胶复合材料 特性分析 机械 制备 炭黑补强 耐老化性能 天然橡胶 混炼方法 功率消耗 焦烧时间 硫化返原 交联反应 疲劳性能 性能水平 混炼胶 硫化剂 峰面积 DSC 样品 相比 混入 熔融
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搅拌摩擦加工制备MWCNTs/Al复合材料显微结构及硬度 被引量：23
10
作者 涂文斌 柯黎明 徐卫平 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期142-147,共6页
采用搅拌摩擦加工技术(FSP)制备多壁碳纳米管增强铝基(MWCNTs/Al)复合材料,并对该复合材料的显微结构和硬度进行分析。结果表明:MWCNTs/Al复合材料显微结构为细小的等轴晶,晶粒大小不均匀;MWCNTs与Al基体界面结合良好,界面处分布大量的... 采用搅拌摩擦加工技术(FSP)制备多壁碳纳米管增强铝基(MWCNTs/Al)复合材料,并对该复合材料的显微结构和硬度进行分析。结果表明:MWCNTs/Al复合材料显微结构为细小的等轴晶,晶粒大小不均匀;MWCNTs与Al基体界面结合良好,界面处分布大量的位错,MWCNTs主要分布在晶内;动态再结晶形核方式为亚晶形核,在原始晶粒和已形成的亚晶内形核,经动态再结晶使晶粒逐步细化;MWCNTs/Al复合材料的硬度随MWCNTs含量增加呈上升的趋势,当CNTs体积分数为6%时,MWCNTs/Al复合材料硬度达HV 63.4,为纯Al经5次FSP硬度的1.9倍。 展开更多
关键词 搅拌摩擦加工 碳纳米管 等轴晶 晶粒细化 硬度
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碳纳米管改性水泥基复合材料的研究进展 被引量：21
11
作者 施韬 朱敏 +1 位作者 李泽鑫 顾春平 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1033-1049,共17页
碳纳米管(CNTs)是一种具有独特结构和优异性能的新型材料,将其掺入到水泥基材料中可明显增强材料的各种性能。本文简要介绍了CNTs的基本结构和分散方法,并对CNTs改性水泥基材料的性能进行了阐述,这些性能包括:力学性能、水化与微结构特... 碳纳米管(CNTs)是一种具有独特结构和优异性能的新型材料,将其掺入到水泥基材料中可明显增强材料的各种性能。本文简要介绍了CNTs的基本结构和分散方法,并对CNTs改性水泥基材料的性能进行了阐述,这些性能包括:力学性能、水化与微结构特征、变形性能、耐久性能、导电导热和吸波性能等。在目前研究中可能存在的问题的基础上,对今后需进一步研究的方向提出了建议。 展开更多
关键词 碳纳米管(cnts) 水泥基材料 分散处理 力学性能 变形
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双组分纳米流体强化泡状吸收过程的实验研究 被引量：20
12
作者 苏风民 马学虎 +1 位作者 陈嘉宾 韩振兴 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期8-12,共5页
文章的主要目的是利用双组分纳米流体作为吸收工作介质来强化NH3/H2O泡状吸收的过程。在实验中,配制了稳定的CNTs-ammonia双组分纳米流体,并利用泡状吸收实验装置进行了双组分纳米流体的泡状吸收实验。对颗粒的质量百分比和氨的初始浓... 文章的主要目的是利用双组分纳米流体作为吸收工作介质来强化NH3/H2O泡状吸收的过程。在实验中,配制了稳定的CNTs-ammonia双组分纳米流体,并利用泡状吸收实验装置进行了双组分纳米流体的泡状吸收实验。对颗粒的质量百分比和氨的初始浓度等因素对双组分纳米流体强化泡状吸收过程的影响进行了系统的实验研究,并分析了其强化机理。实验结果表明,CNTs-ammonia双组分纳米流体的吸收强化效果随着纳米碳管质量百分比的增加而先增加后下降,并且随着纳米流体中氨的初始浓度的增加而增加。 展开更多
关键词 工程热物理 吸收强化因子 泡状吸收 双组分纳米流体 纳米碳管
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碳纳米管的功能化及其在复合材料中的应用 被引量：20
13
作者 杨蕊 程博闻 +2 位作者 康卫民 李甫 费鹏飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期47-51,共5页
碳纳米管具有独特的结构和优异的性能,但其表面活性差、不溶于水和有机溶剂,极大地制约了碳纳米管的应用。介绍了碳纳米管共价功能化、非共价功能化、混杂功能化修饰方法,对比了各自的优缺点;综述了碳纳米管在聚合物基、金属基、陶瓷基... 碳纳米管具有独特的结构和优异的性能,但其表面活性差、不溶于水和有机溶剂,极大地制约了碳纳米管的应用。介绍了碳纳米管共价功能化、非共价功能化、混杂功能化修饰方法,对比了各自的优缺点;综述了碳纳米管在聚合物基、金属基、陶瓷基复合材料中的作用机理和广泛应用,并对其进一步发展提出展望。高性能功能化修饰碳纳米管复合材料的开发和应用势必会越来越广。 展开更多
关键词 碳纳米管 功能化 复合材料
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碳纳米管／聚合物功能复合材料的研究进展 被引量：9
14
作者 刘家琴 吴玉程 +1 位作者 薛茹君 胡小晔 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期64-68,共5页
阐述了碳纳米管的结构及其优异的电学、力学、化学性能,探讨性分析了碳纳米管和聚合物之间相互作用的机理, 并且详细地介绍了碳纳米管／聚合物功能复合材料的制备方法以及碳纳米管在聚合物基体中所起到的重要作用。
关键词 碳纳米管 聚合物 综述 复合材料
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碳纳米管在水泥基复合材料中的分散方法研究进展 被引量：19
15
作者 朱平 邓广辉 邵旭东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期149-158,166,共11页
碳纳米管(CNTs)作为性能优越的新型纳米材料被广泛用于增强基体材料,但是其易团聚且难以分散,使得实现其在基体材料中的均匀分散成为研究的重点。详细介绍了CNTs在增强水泥基复合材料研究中的分散方法与分散机理,并比较了各种分散方法... 碳纳米管(CNTs)作为性能优越的新型纳米材料被广泛用于增强基体材料,但是其易团聚且难以分散,使得实现其在基体材料中的均匀分散成为研究的重点。详细介绍了CNTs在增强水泥基复合材料研究中的分散方法与分散机理,并比较了各种分散方法的优缺点。重点论述了超声时间、酸处理时间、表面活性剂种类与掺量等因素对CNTs分散效果的影响,并讨论了评价CNTs分散效果的表征方法。将CNTs均匀分散到水泥基体中,可以显著提高复合材料的各项力学性能。 展开更多
关键词 碳纳米管 水泥基复合材料 分散方法 分散机理 表征方法 力学性能
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碳纳米管传感器吸附机理及对SF6分解组分检测应用综述 被引量：18
16
作者 张晓星 方佳妮 +2 位作者 崔豪 桂银刚 陈达畅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第16期4926-4941,共16页
碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）作为一种新型的气敏材料,具有孔隙率高、比表面积大和结构中空的特性,在气敏传感器领域备受青睐。其气敏特性不仅体现在对于特定气体的优良响应特性,更在于对不同气体种类和浓度的识别能力。该文综述... 碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）作为一种新型的气敏材料,具有孔隙率高、比表面积大和结构中空的特性,在气敏传感器领域备受青睐。其气敏特性不仅体现在对于特定气体的优良响应特性,更在于对不同气体种类和浓度的识别能力。该文综述了碳纳米管传感器的气体吸附机理,及其在检测电力系统气体绝缘开关设备中六氟化硫（sulfur hexafluoride,SF6）分解组分领域中的应用。总结了其作为气体传感器对各种分解组分的实验检测和理论计算结论,分析对比了不同类型传感器在检测过程中所具有的优势和不足,提出了碳纳米管传感器在检测SF6分解组分方面的研究趋势。 展开更多
关键词 碳纳米管 SF6分解组分 吸附机理 掺杂改性
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3D打印制备碳纳米管/环氧树脂电磁屏蔽复合材料 被引量：17
17
作者 王艳 范泽文 +4 位作者 赵建 贾利川 徐玲 鄢定祥 王胜法 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-6,共6页
采用3D打印技术制备具有连续通孔的环氧树脂基体,利用浸渍工艺将碳纳米管(CNTs)附着于环氧树脂基体孔壁,获得具有优异电性能和电磁屏蔽功能的CNTs/环氧树脂复合材料。研究结果表明,CNTs含量仅为2.86vol%时,CNTs/环氧树脂复合材料电导率... 采用3D打印技术制备具有连续通孔的环氧树脂基体,利用浸渍工艺将碳纳米管(CNTs)附着于环氧树脂基体孔壁,获得具有优异电性能和电磁屏蔽功能的CNTs/环氧树脂复合材料。研究结果表明,CNTs含量仅为2.86vol%时,CNTs/环氧树脂复合材料电导率高达35S/m,总电磁屏蔽效能高达39.2dB(厚度为2.0mm)。研究表明,CNTs/环氧树脂复合材料对进入其内部电磁波的吸收占总屏蔽效能的98%,表现出吸收屏蔽为主导的电磁屏蔽机制。CNTs/环氧树脂复合材料的弯曲强度和弯曲模量相比环氧树脂基体也有一定的提高。该研究为具有优异电磁屏蔽性能的高分子基复合材料制备提供了新思路和方法。 展开更多
关键词 碳纳米管(cnts) 通孔环氧树脂 3D打印 电磁屏蔽 力学性能
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膨胀石墨/石蜡复合相变材料的碳纳米管掺杂改性研究 被引量：18
18
作者 任学明 沈鸿烈 杨艳 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期6008-6012,共5页
为了制备兼具高相变潜热和高导热系数的膨胀石墨/石蜡(EG/PA)复合相变材料,使用真空浸渍法并通过碳纳米管(CNTs)掺杂对复合相变材料进行了改性。导热性能测试分析发现,当复合相变材料中石蜡质量分数较高时,CNTs掺杂可以有效地增强复合... 为了制备兼具高相变潜热和高导热系数的膨胀石墨/石蜡(EG/PA)复合相变材料,使用真空浸渍法并通过碳纳米管(CNTs)掺杂对复合相变材料进行了改性。导热性能测试分析发现,当复合相变材料中石蜡质量分数较高时,CNTs掺杂可以有效地增强复合相变材料的导热系数,并且随着CNTs掺杂含量的提高复合相变材料的导热系数也逐渐增大,但是当CNTs掺杂量高于0.8%(质量分数)时导热系数增大速度变慢,因此优化的CNTs掺杂含量为0.8%(质量分数)。在此优化参数下,复合相变材料的熔化潜热从145.27J/g变到144.39J/g几乎没有变化,而导热系数从2.141W/(m·K)提升至4.106W/(m·K),提升了约1倍,并且在100次热循环之后仍然保持很好的储热能力,具有较好的热循环稳定性。 展开更多
关键词 碳纳米管 相变材料 膨胀石墨 石蜡 潜热储能
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碳纳米管在分离科学中的应用研究进展 被引量：18
19
作者 武春霞 王春 王志 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期6-14,共9页
碳纳米管(CNTs)作为一种新型纳米材料已在材料、催化、吸附分离等诸多领域得到了广泛的应用。本文对近年来CNTs在分离科学中的应用研究进展进行了简要评述,主要讨论了CNTs在固相萃取、固相微萃取、膜萃取、色谱固定相和毛细管电泳假固... 碳纳米管(CNTs)作为一种新型纳米材料已在材料、催化、吸附分离等诸多领域得到了广泛的应用。本文对近年来CNTs在分离科学中的应用研究进展进行了简要评述,主要讨论了CNTs在固相萃取、固相微萃取、膜萃取、色谱固定相和毛细管电泳假固定相等方面的应用。 展开更多
关键词 碳纳米管 分离分析 综述
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碳纳米管结构对碳纳米管载Pt催化剂电催化性能的影响 被引量：15
20
作者 唐亚文 曹爽 +2 位作者 陈煜 包建春 陆天虹 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期936-939,共4页
在制备单、双壁及不同管径的多壁碳纳米管(CNTs)的基础上,用液相还原法把Pt沉积到单、双壁和管径不同的多壁CNTs上.发现制得的CNTs载Pt(Pt/CNTs)催化剂对甲醇氧化的电催化活性随CNTs管径减小而增加.这归结于管径小的CNTs的比表面积较大... 在制备单、双壁及不同管径的多壁碳纳米管(CNTs)的基础上,用液相还原法把Pt沉积到单、双壁和管径不同的多壁CNTs上.发现制得的CNTs载Pt(Pt/CNTs)催化剂对甲醇氧化的电催化活性随CNTs管径减小而增加.这归结于管径小的CNTs的比表面积较大,含氧基团多,有利于提高Pt粒子分散度,加上管径小的单壁CNTs具有更高的导电性,这些因素都有利于提高Pt/CNTs催化剂对甲醇氧化的电催化活性. 展开更多
关键词 碳纳米管 铂 催化剂 甲醇氧化 管径
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