本发明属于材料领域,具体涉及了一种碳管的制备方法。
背景技术:
碳纳米管是一种常见的纳米管状材料,通常分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管,由单层或多层石墨片卷曲而成的中空纳米管,绕中心的卷曲角度决定着碳纳米管的管径大小,碳纳米管这些结构特征展现出了多种优异的性能,尤其是在电化学领域的应用。碳纳米管的合成方法包括化学气相沉积法、电弧法、催化活化法等,但是碳纳米管的合成方法大多比较复杂,尤其是单壁碳纳米管的提纯,高昂的制备成本制约了碳纳米管的应用。
碳纳米管的石墨化程度高,导电性好,其电化学性能通过碳纳米管上的空穴或缺陷所展现出来的,由于碳纳米管的表面活性较低,甚至多数情况下需要对碳纳米管进行改性,从而获得更加优异的电化学性能,这些改性会显著降低碳纳米管的石墨化程度及导电性。因而开发一种合成方法简单,表面活性较高的碳管是十分必要的。本发明通过一种简单的工艺一步合成了管径为微米级的碳管。
技术实现要素:
本发明一步合成了碳管,合成工艺简单。
本发明的技术方案如下:
称取3克干燥后的青苔置于100ml一定浓度的碳酸钠溶液中,调节ph值,室温浸泡24小时后过滤干燥,把干燥后的样品放入管式炉中氮,冷却,稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性,过滤干燥后得到碳管
本发明中所述碳酸钠溶液的浓度范围为:0.5~1.5mol/l。
本发明中所述ph值为9~12。
本发明中所述高温煅烧温度为600~900℃。
本发明中所述的碳管的制备方法简单易于规模化生产。
附图说明
图1为实施例1中制备的碳管的扫描电镜图片;
图2为实施例2中制备的碳管的扫描电镜图片。
具体实施方式
实施例1
称取3克淀粉置于100ml1.5.0mol/l的碳酸钠溶液中,调节ph值为10,浸泡24小时后过滤干燥,把干燥后的样品放入管式炉中氮气氛围下升温到600℃,恒温2小时后冷却,稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性,过滤干燥后得到碳管。附图1显示所制备的碳材料呈管状,直径5~18微米。
实施例2
称取3克淀粉置于100ml0.5mol/l的碳酸钠溶液中,调节ph值为9,浸泡24小时后过滤干燥,把干燥后的样品放入管式炉中氮气氛围下升温到900℃,恒温2小时后冷却,稀盐酸酸洗后用蒸馏水洗涤至中性,过滤干燥后得到碳管。附图2显示所制备的碳材料呈管状,直径22微米。