一、N_2对碳纳米管生长和结构的影响（论文文献综述）
秦建杰[1]（2021）在《碳纤维表面连续生长碳纳米管及其增强复合材料的研究》文中研究表明碳纤维增强复合材料（CFRC）以其高强度和高刚度而成功应用于许多现代工业,出色的界面结构对于有效载荷从连续树脂传递到增强纤维至关重要。通过碳纳米管（CNTs）在碳纤维表面的原位生长,能够在复合材料中形成优异的中间相来降低内部应力集中并增强复合材料的层间结合强度。本研究开发出可扩展的制造工艺以在移动碳纤维表面连续生长CNTs实现CNTs/碳纤维增强体的规模化制备,为日益增长的复合材料需求奠定了基础。首先,通过对CNTs/碳纤维增强体形貌、结晶性、力学性能以及微观结构的分析研究了催化剂种类、生长温度对立式化学气相沉积（CVD）炉中CNTs生长的影响,形成CNTs生长的最优工艺,并将该工艺运用到连续化实验设备中,探索在移动碳纤维表面连续生长CNTs实现CNTs/碳纤维增强体制备的可能性。结果表明对于不同的催化剂前驱体,经过还原过程后在碳纤维表面形成了均匀的催化剂纳米颗粒分布,并且实现了 CNTs的均匀生长,不同催化剂催化活性顺序为Ni>Co>Fe。当Co作为催化剂时,由于催化剂纳米颗粒的刻蚀作用,碳纤维单丝拉伸强度最大降低幅度达到10.21%,然而,CNTs在催化生长过程中起到了缺陷修复的作用。将立式CVD炉中生长CNTs的优化工艺应用到开放式CVD管式炉中后实现了移动碳纤维表面CNTs的连续生长。设计并构建了一条连续化实验线,实现了碳纤维表面电化学改性、催化剂前驱体浸渍与还原、CNTs生长等一系列过程的连续处理。系统研究了每个阶段工艺参数对CNTs生长及CNTs/碳纤维增强体性能的影响,结果表明经过电化学氧化,在450℃的还原温度下,促进了催化剂纳米颗粒的均匀分布与CNTs的有序生长,增强体拉伸强度达到4.37GPa。追踪了碳纤维在CNTs催化生长过程各个阶段的拉伸强度和微观结构变化,分析其缺陷修复机制,并对CNTs生长机理进行了分析,确定了碳纤维力学性能下降的决定性因素。活性碳原子形成CNTs并在纤维表面形成与石墨结构的交联,同时填充由催化剂产生的间隙,提高了碳纤维拉伸强度。通过系统研究两步法与一步法CVD生长工艺中温度变化以及碳源气氛变化对CNTs生长的影响,揭示了不同工艺参数对CNTs表面形貌、微观结构以及CNTs/碳纤维增强体拉伸强度、有序结构的变化规律,明确了各项工艺参数与增强体性能的相关性。随着生长温度的升高,促进了碳源裂解和活性碳原子的扩散,提高了 CNTs的生长速率,并且高温下使得CNTs具有明显的中空管状形态,排列紧密且连续的管壁石墨层严格与CNTs的轴线平行。生长温度对增强体拉伸强度存在两个方面的影响,当生长温度较低时,CNTs得不到充分的生长,碳纤维表面的缺陷得不到完全修复;当生长温度较高时,尽管CNTs生长活性得到增强并在碳纤维表面相互缠结形成三维网络结构,但是催化剂纳米颗粒对纤维的刻蚀加剧。两步法中当生长温度为650℃时,CNTs/碳纤维增强体的拉伸强度达到最大4.44GPa,比原样提高5.46%,碳纤维的损伤与修复达到了平衡。一步法过程中,当生长温度为700℃时,CNTs/碳纤维增强体拉伸强度达到4.57GPa。H2可以通过连续蚀刻沉积在催化剂颗粒表面上的热解碳来维持催化剂的活性,避免过量的碳在催化剂表面上的沉积,这使得碳能够连续地扩散通过催化剂颗粒并参与CNTs的生长。C2H2浓度的增加会造成无定形碳或石墨碳短时间内积聚在催化剂的活性表面上造成催化剂失活,较低的C2H2浓度有利于提高CNTs生长的稳定性,充分利用碳源并减少无定形碳的产生。在不同的生长工艺中,不同气氛下增强体拉伸强度的变化与碳纤维表面CNTs的生长状况密切相关,基本与CNTs的生长量成正比,这表明随着CNTs的生长,纤维表面的缺陷得到了有效修复。分析了在反应过程中的渗碳热力学,并使用Arrhenius方程估算合成反应的表观活化能Ea,确定了生长过程中的限速步骤。通过对碳纤维表面连续生长CNTs的动力学过程的描述,提出了 CNTs的生长速率v随时间的变化规律,并得到了CNTs的总体生长量与反应时间的关系公式m（t）=vg0τ（1-e-/τ）。通过两步法中单位长度碳纤维的CNTs质量随时间累积的测量验证了与理论计算公式的一致性,表明所应用的动力学模型很好地描述了 CNTs生长量的变化趋势。碳纤维表面CNTs的分布状态会显着影响复合材料的性能,通过系统研究CNTs的生长温度、生长时间、生长气氛变化等对复合材料ILSS及IFSS的影响,揭示了 CNTs生长量对复合材料性能的影响规律。当CNTs加载量少且整体分布不均匀时,增强体与树脂的浸润性呈现出较大的差异性,在受到外力破坏时容易产生应力集中;而CNTs的大量生长形成的致密网状结构影响了树脂对纤维的充分浸润,使复合材料制备过程中形成缺陷,都造成较低的ILSS。在600℃生长温度下,两步法生长工艺中,C2H2与H2含量为25%时,复合材料ILSS达到最大值104.6MPa;一步法生长工艺中,保持H2含量为25%,当C2H2含量为10%时,复合材料ILSS达到最大值111.2MPa。复合材料IFSS的变化规律与ILSS类似,在较低的生长温度下,由于CNTs生长量的限制,对界面增强效果有限,而在较高生长温度下,形成的厚而致密的CNTs层阻碍了树脂对纤维表面的良好润湿,形成了表面缺陷,造成IFSS下降,IFSS值在生长温度为650℃时达到最大值 97.39MPa。通过系统研究连续化实验线各工艺参数对CNTs/碳纤维增强体形貌和性能的影响以及对复合材料性能的影响,证明了在移动碳纤维表面连续生长CNTs实现CNTs/碳纤维增强体的规模化制备的可行性并可以进一步扩展到更大的工业生产中。
马子明[2]（2021）在《高性能CNTs/CF多尺度增强体制备工艺优化及其结构、性能表征》文中进行了进一步梳理CNTs可以有效增强碳纤维与树脂间的界面结合强度,并提高碳纤维及复合材料的综合性能。本文以制备高性能CNTs/CF多尺度增强体为目标,对碳纤维表面电化学处理工艺、CNTs生长工艺进行了探究,利用实验室自有的化学气相沉积（CVD）设备,主要针对四个方面进行了实验:（1）碳纤维表面预处理工艺对碳纤维表面形貌及催化剂附着产生的影响（2）催化剂体系的优化,使用立式准真空CVD炉探究Fe-Ni双金属催化剂的催化效果（3）连续化设备CVD工艺参数对CNTs/CF多尺度增强体石墨化程度和单丝拉伸强度影响。（4）CNTs/CF多尺度增强体其他性能及微观结构的表征。在碳纤维表面预处理方面:通过对比三种表面处理方法,最终选择电化学阳极氧化处理（EAO）法作为CNTs生长前的表面预处理工艺。电化学阳极氧化法改变了 CF表面的化学组成,与脱浆碳纤维相比EAO样品表面O元素含量由4.7%提高至31%,并出现了了 1.5%的氮元素,在键能286.7eV和289.5eV处出现了-C=O与-COOH这两种含氧官能团。对EAO工艺进行了优化,选择50C/g、100C/g、150C/g和200C/g四种电量强度对脱浆碳纤维预处理,表面加载CNTs后测得CNTs/CF 的单丝拉伸强度分别为 4.16GPa、4.10GPa、3.95GPa、3.86GPa;通过对四种不同处理强度的CNTs/CF进行SEM测试发现100C/g、150C/g表面形貌效果较好,生长的CNTs分布均匀。在催化剂体系优化方面:同一温度下Fe-Ni双金属催化剂的催化效果优于单一金属催化剂,并对Fe-Ni双金属催化剂的还原产物进行分析,发现了存在Fe-Ni合金成分,具有低温催化CNTs可能性。使用准真空CVD炉作为生产设备,探究了 Fe-Ni催化剂对制备CNTs/CF多尺度增强体的影响。采用三组浓度分别为0.015Fe-0.15Ni、0.025Fe-0.025Ni、0.035Fe-0.035Ni（mol/L）的催化剂进行 CNTs/CF的制备,通过研究发现随着催化剂浓度的增加,碳纤维表面生长的CNTs的密度和长度也不断增加。当采用的催化剂浓度较低时,催化剂粒子的数量无法密布于碳纤维表面,经过CVD过程后表面催化生长CNTs数量少,无法有效改善样品的表面形貌;使用过量的催化剂则会导致催化剂粒子刻蚀作用严重,碳纤维表面CNTs数量过多,局部发生催化剂颗粒抱团失活的现象,因此选择0.025Fe-0.025Ni这一浓度比例较为合适。在CVD工艺参数的影响方面:使用立式CVD炉设备,在350℃、400℃、450℃、500℃、550℃下使用Fe-Ni双金属催化剂制备了 CNTs/CF。研究表明催化剂活性随着温度的升高而增大,低温时催化剂活性较低,碳纤维表面无法生长CNTs,550℃时碳源裂解迅速,催化剂催化速度开始低于C原子沉积速度,表面杂质数量增多,450℃、500℃时得到的样品表面形貌比较良好,拉伸强度达4.46GPa、4.41GPa。Fe-Ni双金属催化剂对样品表面的石墨化程度有明显的提高作用,可在较低温度下制备出良好表面形貌的CNTs/CF。为了大规模工业化生产,使用开放式CVD炉进行CNTs/CF连续化制备。选取一步法作为制备步骤,针对走丝速度及CVD气氛的工艺气氛进行了优化。走丝速度决定了 CNTs在炉内的生长时间,走丝速度较快时碳纤维表面生长的CNTs数量较少、长度较短,呈现萌芽妆;随着走丝速度降低碳纤维表面生长CNTs的密度增大,石墨化程度提高;当走丝速度过慢时,长时间的CVD时间导致催化剂部分失活,大量活性碳原子以无定形碳杂质的形式沉积在碳纤维表面,因此适当的走丝速度选择为3.5cm/min。不同比例的生长气氛对CNTs催化生长的效果也产生了不同的影响,C2H2的裂解为可逆反应,H2比例过大时碳源裂解被抑制,表面CNTs稀疏,催化剂刻蚀作用严重;H2比例过低则碳源裂解剧烈,样品表面沉积大量碳杂质,H2流量稍快于C2H2时效果最佳。CNTs/CF多尺度增强体其他性能表征及微观结构方面:两种CVD生产装置在最佳工艺下生产的样品单丝拉伸强度分别为4.55GPa和4.49GPa,比脱浆碳纤维分别提升了 6.5%及5.1%。热重曲线显示生长CNTs改变了材料整体的热稳定性,CNTs/CF均出现了两次失重现象,说明加载的CNTs及无定形碳热稳定性较低。CNTs生长增大了碳纤维的比表面积,提高了其表面粗糙度,改善了多尺度增强体对树脂的浸润性。CVD工艺中大部分CNTs为顶端生长模式,此种模式下催化剂颗粒对材料的刻蚀作用低。最佳工艺生长的CNTs结构清晰,同轴度及管壁均匀度好,可有效提升CNTs/CF的性能。
李大帅[3]（2021）在《常压微波等离子体纳米材料合成关键技术研究》文中研究表明微波等离子体化学气相沉积技术作为一种新型的纳米材料合成技术,在金刚石、石墨烯、碳纳米管、陶瓷等多种纳米材料的合成中被广泛应用。与热化学气相沉积技术相比,微波等离子体中的高能电子可以有效的促进反应气体的化学键断裂和重组并生成高活性的化学基团,从而实现纳米材料的快速生长。由于常压微波等离子体的产生涉及电磁学、流体力学、化学以及分子动力学等多个学科,设计难度较大。目前微波等离子体纳米材料合成主要使用低压微波等离子体技术,尚未有工作于常压及以上高气压条件下的微波等离子体纳米材料合成系统。低压微波等离子体一般工作于10k Pa以下的低气压环境中,由于其离子能量、等离子体密度和气体温度较低,对气体分子的裂解效率远低于常压微波等离子体。且受等离子体体积和均匀性的影响,纳米材料难以实现大面积均匀生长,限制了微波等离子体纳米材料技术的应用。因此,本文的主要研究内容是设计一种适用于高品质纳米材料生长的常压微波等离子体纳米材料合成系统。本文结合常压微波等离子体炬和传统高温管式炉设计了适用于高质量纳米材料生长的常压微波等离子体纳米材料合成系统。针对常压微波等离子体炬发生装置体积大、难控制和集成难度高的技术难题,通过研究常压微波等离子体炬发生装置的结构、微波能量、气流对等离子体炬的影响,设计了适用于纳米材料合成的小型化常压微波等离子体炬发生系统,提高了微波等离子体炬的效率。通过对不同进气方式条件下的仿真和等离子体实验研究,提出的双层气膜法等离子体炬稳定技术解决了常压微波等离子体炬稳定性和带载能力差的关键问题,为常压微波等离子体炬纳米材料合成提供了技术支撑。通过光谱诊断和气相色谱分析研究了常压微波等离子体炬对气态前驱体的裂解能力,证明了200W功率的常压微波等离子体对气态前驱体的裂解率达到了99%以上,且裂解产物是可以直接用于纳米材料生长的原子和双原子分子。与热化学气相沉积相比,常压微波等离子体纳米材料合成系统对前驱体的利用效率得到了极大的提升。最后,利用常压微波等离子体化学气相沉积系统在不锈钢和商用铝箔衬底上合成出多壁碳纳米管,充分证明了本技术在纳米材料合成方面的实用性。本论文主要创新如下:（1）实现了常压微波等离子体纳米材料合成技术。针对常压微波等离子体炬发生装置体积大、难控制和集成难度高的技术难题,本文设计了适用于纳米材料合成的同轴型常压微波等离子体发生装置。并结合传统高温管式炉实现了常压微波等离子体纳米材料合成系统。常压微波等离子体炬极高的分子裂解能力实现了材料合成过程中前驱体的高效裂解,产生的高活性化学基团在高温管式炉中反应重组为目标纳米材料,极大程度的提高了前驱体的利用率和纳米材料生长速度。（2）建立了一种全新的基于常压微波等离子体炬技术的碳纳米材料合成方法。使用常压微波等离子体纳米材料合成系统,以乙醇蒸汽为碳源,在不锈钢和商用铝箔衬底上合成出了碳纳米管。通过对比常压微波等离子体炬和高温对乙醇蒸汽的裂解效果,结合常压微波等离子体炬的光谱测量,证明了200W的常压微波等离子体炬可以将乙醇蒸汽完全裂解成C2和CH等活性化学基团,且这些活性基团可以在合适的衬底和温度条件下合成出碳纳米管。（3）通过对基于流体力学的双层气膜与等离子体炬的作用机理研究,突破了常压微波等离子体炬技术瓶颈,实现了常压微波等离子体炬稳定技术。针对常压微波等离子体炬在运行过程中极易受气流稳定性影响的问题,通过流体力学仿真和小型化同轴微波等离子体炬的验证实验,提出了使用较低离解能和电离能的气体作为常压微波等离子体炬屏蔽气体的方法。解决了在等离子体发生装置连接管式炉时等离子体无法维持炬形态的问题,有效的提高了常压微波等离子体炬的稳定性,为常压微波等离子体炬与高温管式炉的结合提供了有力的技术支撑。
孙亚萍[4]（2020）在《基于火焰法催化制备碳纳米管及生长机理研究》文中研究说明碳纳米管具有十分独特的结构和优异的物理化学性能,在纳米电子器件、复合材料、传感器等诸多领域有着巨大的应用前景。目前,工业化生产碳纳米管以化学气相沉积（CVD）为主。火焰法作为一种快速制备碳纳米管的方法,相对于CVD法具备合成时间短、设备简单并且能够在常压下合成碳纳米管的优势。通过深入研究火焰法制备碳纳米管,为最终实现利用现有小型燃煤锅炉、生物质炉等实现批量化生产碳纳米管奠定基础。本论文以现有V型火焰法制备碳纳米管为基础,实现基板上直接生长碳纳米管,并开发一系列Co、Fe催化剂,评价其催化生长碳纳米管的性能。采用X射线衍射谱（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、程序升温还原（TPR）、扫描电子显微镜（能谱）（SEM-EDS）等表征手段,分析催化剂的催化特性及产物性质。为实现火焰法批量生产碳纳米管提供理论指导。以实现直接于构件上生长碳纳米管涂层为目标,通过研究表面粗糙度及退火温度对304不锈钢基板微观结构及生长产物的影响,分析不锈钢基板直接生长碳纳米管的机理。研究发现,微观表面结构是影响碳纳米管在304不锈钢板生长的主要因素。经过600℃退火的拉丝不锈钢基板上得到的产物均匀致密地覆盖于表面,这是由于拉丝不锈钢中马氏体相的存在有利于形成微界,高温热处理导致重结晶形成纳米级颗粒。基板表面形成的大小均匀、边界光滑的小岛状颗粒,是形成碳纳米管的必要条件。通过透射电子显微镜（TEM）分析碳纳米管的微观结构,发现铁纳米颗粒为碳纳米管的生长提供了活性位点。通过XPS表面元素分析发现退火温度影响Fe通过Cr氧化层的扩散,Cr抑制Fe形成大尺寸颗粒,从而形成适于碳纳米管生长的粒径,说明适当加入杂元素有利于碳纳米管的形成。以得到最优工况为目的,研究不同制备条件对基板表面直接生长碳纳米管的影响。随着合成时间的增加,碳的百分比会增加,其中在2min时碳的重量百分比迅速增加,之后呈缓慢增长趋势。碳纳米管的生长经过溶解、扩散和析出三个过程。本研究中,2 min 后碳管开始生长,合成时间为7 min时,产物最佳。碳源为CO、C2H4和C2H2时,得到的产物都以600℃退火后304不锈钢基板表面密度最大,不同的碳源仅对碳纳米管的性质（直径和长度）有所影响,因此,颗粒结构是影响产物生长的关键因素,碳源起到优化产物性质的作用。以不锈钢基板元素配比为依据,采用浸渍法制备开发Fe/Ni/Co-Cr系催化剂。比较不同双金属及配合金属对催化剂催化活性及催化剂性质的影响。研究结果发现,FeNiCr和CoFeCr两种三元金属催化剂能够催化生长簇状碳纳米管,CoFeCr得到石墨化程度高且高密度分布的碳纳米管簇。XRD,XPS,TPR及氮气吸附脱附表征结果表明,FeNiCr和CoFeCr催化剂呈现片状结构,负载金属分散性高。以Fe为活性金属的催化剂,添加Cr、Ni,改变了金属催化剂的Fe2+/Fe3+的比例,Fe2+/Fe3+比例减小提高催化剂的催化活性。利用浸渍法制备 CoXCr（X:Zn/Zr/V/W/Mo）及 CoMoM（M:Zn/Zr/V/W/Cr）催化剂,Co（X:V/W/Mo/Fe）Cr及CoMo（M:Zr/V/W/Cr）催化剂都能够催化生长簇状碳纳米管,其中以CoMoZr和CoMoCr得到的产物最优。通过分析发现,活性金属氧化物与助剂、分散剂及载体间相互作用形成的混合氧化物对碳纳米管的生长有决定性的作用,其解离温度在反应温度以内,有利于分解,为碳纳米管生长提供活性位点。Cr在催化剂中主要起到分散作用,通过与活性金属形成混合氧化物,占据活性金属的活性位,减缓催化剂的还原速率。Mo作为助剂,与活性金属及载体形成混合氧化物,防止活性金属聚团,与Co协同作用促进碳纳米管生长。通过N2吸附脱附结果和SEM观察,催化剂呈片状结构,而片状结构表面突起为碳纳米管簇提供生长中心,突起的颗粒直径与碳纳米管近似,每个颗粒对应生长一个碳纳米管,相邻碳纳米管相互作用,共同生长。由于与载体的强相互作用,碳纳米管簇的生长为底部生长模式。
陈仙辉[5]（2020）在《热等离子体制备碳纳米材料及其形成路径研究》文中进行了进一步梳理碳纳米材料因其表现出优异的电学、热学、力学和化学等性能,受到广泛关注。本文采用磁分散电弧热等离子体裂解气相烃类小分子（CH4、C2H2、C2H4）制备碳纳米材料,产物主要包括球形/近球形的碳纳米球形（carbonaceous nanospheres,CNSs）和片状的石墨烯纳米片（graphenenanoflakes,GNFs）,其中CNSs包括无定形碳和类洋葱碳两种基本碳形式。采用实验和多种表征方法（透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、热重分析、X射线光电子能谱）,结合详细化学动力学计算和计算流体力学数值模拟,研究碳纳米材料的合成以及形成机理。分析反应条件、形成机理、碳材料形态之间的关系,揭示了合成碳纳米材料的控制因素。1)以键能和氢碳比例相差较大的CH4和C2H2为原料气,反应温度1800 K～2500 K,对热解产物分析结果表明:高反应温度可以促进CH4热解产物无定形碳颗粒向纳米薄片（GNFs）的转化,但C2H2则由无定形碳颗向类洋葱球形碳颗粒转变。结合气相化学反应动力学与颗粒动力学计算,分析原料气种类、反应温度对成核、表面生长以及碰撞的影响,建立反应温度、气体种类,炭黑形成机理与颗粒形态之间的联系:原料种类和反应温度影响成核前驱体多环芳烃的形成,从而改变了碳颗粒的成核速率;碳核形成路径与表面反应对碳源的消耗具有竞争关系,成核过程中大量消耗碳源,则抑制颗粒后期的表面生长,炭黑的平均初级粒子粒径减小;粒子的高数密度和高温环境会提高粒子-粒子碰撞效率,导致团聚体结构变得复杂。在内部纳米结构方面,低温下,结构趋于物理平衡,导致初级粒子内部多环芳烃的自组织是随机取向,高温下,结构趋于化学平衡,导致初级粒子外围多环芳烃簇围绕中心平行排列的。相比于C2H2,在甲烷高温热解反应中得到了 GNFs。推测甲烷的高H/C比、快速急冷、高化学活性环境和等离子体的高能电子是导致GNFs形成的主要原因。2)以产物主要为球形颗粒的C2H2为原料气,研究了加氢、原料和氢气的注气位置、乙炔浓度和反应温度对热解产物形貌的影响,结合成核前驱体（C20）形成的化学动力学计算,以及计算流体力学数值模拟,并提出石墨烯形成的关键因素和可能路径。结果表明,高氢碳比、低碳浓度和高温可以促进碳材料从CNSs到GNFs的形态转变。以临界温度为2500 K可以把反应区基本分为快速升温的成核阶段和高温维持的表面生长阶段,影响石墨烯形成的关键因素包括片状核的形成和结构侧活性位点的连续平面生长。原料气的高氢碳比、低碳浓度、以及快速升温可以抑制PAHs的形成,从而减少大量小尺寸PAHs之间的碰撞形成三维球形核心的概率,平面尺寸足够大的PAHs二聚作用形成片状二维碳核心。氢可以终止悬空键,防止边缘卷曲,同时,高温氛围抑制五元环形成,促进无曲率的生长。3)以C2H4为合成碳纳米材料的前驱物,通过掺混H2、CO2、N2,研究不同反应温度下,气体掺混对产物形貌结构和化学性质的影响,进一步验证前文提出的“石墨烯形成路径”的合理性,结果表明:低温产物表现出多孔性,总体上,随反应温度的提高,CNSs的形成被抑制,GNFs形貌上片层石墨烯结构,趋于平整、团聚减少;精细结构表现为缺陷密度减少,缺陷类型趋近于边缘缺陷,层数下降;化学性质上其sp2杂化碳相对含量增加,氧元素相对含量下降;气体掺混的作用在低温（≤2500K）,其主要作用是改变等离子体的焓值,缺陷密度的大小与比焓hH2>hN2>hCO2>hAr呈现相反的趋势;掺混气体的性质在高温（≥3500K）合成材料上表现出明显的差异,高温促进C2H4和C2H4-H2裂解产生更丰富的氢原子,产生刻蚀石墨烯边缘的效果从而导致其缺陷密度在4500K出现升高的现象,而C2H4-CO2高温条件下,有利于发生CO2+H=CO+OH的正向反应,一定程度上可以消耗氢原子,减缓反应氛围中的氢原子对边缘刻蚀过程;掺混N2在低温≤2500K高焓N2可以维持高能环境,促进分解产生H原子,其石墨烯薄片具有更少的缺陷密度和更好的结晶度,而高温≥3500K,则相反,由于产生含氮基团（CN、HCN等）的产生使得石墨烯N元素的掺杂量提高,造成其缺陷密度增加,结晶度下降,同时获得氮掺杂石墨烯。原料气的种类、氢碳比、反应温度以及气体掺混均会对合成碳纳米材料性质产生影响。高氢碳比、低碳浓度和高温促进碳纳米材料形貌转变。形成机理上,炭黑形态控制的因素取决于成核和表面生长对碳源的竞争以及碰撞凝并的效率;合成石墨烯的控制因素是二维sheet-like碳核心的形成和保持平面生长。
张天开[6]（2020）在《Fe/K催化煤热解直接制备碳纳米管机理研究》文中认为碳纳米管是碳的一种同素异形体,是由一层或多层石墨烯片卷曲形成的圆柱状无缝中空管。独特的一维结构使碳纳米管具有优异的力学、电学、热学及吸附等特性,使其在复合材料、电子材料和能源材料等领域获得广泛应用。碳纳米管市场需求量快速增长,但是现阶段碳纳米管制备技术对原料纯度要求较高,造成碳纳米管制备成本偏高,严重限制了碳纳米管的实际应用范围和规模。现阶段,社会急需宏量、低成本碳纳米管制备新技术。本文以廉价的煤炭资源为原料,首次采用Fe/K催化煤热解的方式制备出形貌优良的碳纳米管。该方法中以下四个关键问题还未解决:（1）热解条件对该方法的影响规律;（2）Fe/K催化煤热解制备的碳纳米管的基本理化特征以及该过程中碳纳米管的生长机理;（3）煤中原生矿物质在煤热解过程中的变迁规律及其对碳纳米管生长的作用机制;（4）Fe/K催化剂中Fe、K组分对碳纳米管生成和生长过程的影响机制以及碳纳米管生长所需的碳源结构及其转化过程。基于此,本文以富含菱铁矿的烟煤为原料,对Fe/K催化烟煤热解直接制备碳纳米管的过程和机制进行系统研究,认识热解条件、煤中原生矿物质和催化剂中Fe、K组分等对碳纳米管产物的形貌、产率、分布及其生长过程的影响规律,建立Fe/K催化煤热解直接制备碳纳米管的生长机理。主要研究结果和结论如下:（1）热解条件对H2、CO2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C3H8等气体析出过程、产量的影响规律以及不同热解条件下气态、液态和固态产物分布的规律为:在600-900℃内升高温度,H2、CO2、CO和CH4等气体产量逐渐增加,但增幅逐渐降低,半焦产率逐渐降低,水分、气体和焦油的产率呈上升趋势;在0-30 min内延长恒温时间,H2、CO2、CO和CH4等气体产量增速逐渐降低,C2H6、C2H4和C3H8等气体产量基本不变,半焦产率略微降低,气体产率略微增加,水分产率逐渐增加而焦油产率逐渐降低;在5-20℃/min内加快升温速率,H2、CO2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C3H8等气体累计产量先增加后降低,半焦产率基本不变,气体产量先增加后降低,焦油产率逐渐降低,水分产率逐渐增加;在0-100 wt%内增加KOH添加量,H2、CO2和CO等气体产量先增加后降低,CH4、C2H6、C2H4、C3H8等烃类气体产量逐渐降低,半焦和水分的产率逐渐降低,气体产率先升高后降低,焦油的产率先降低后显着升高。（2）热解条件对原煤热解固态产物的形貌、反应活性和碳纳米管含量的影响规律为:在600-900℃内升高温度,半焦表面愈加平整,但粒径和反应活性降低,半焦热重分析DTG曲线需在更高的温度下达到最大失重速率;在0-30 min内延长恒温时间,半焦表面孔道结构逐渐消失,半焦DTG曲线达到最大失重速率所需温度逐渐升高;在5-20℃/min的升温速率内,半焦形貌相似且无明显的孔道结构,DTG最大失重速率对应温度接近;不同KOH添加量下原煤热解所得半焦中均有碳纳米管生成,但是各样品中的碳纳米管形貌各异。KOH添加量为30.0 wt%、50.0 wt%和100.0 wt%时,样品中碳纳米管含量分别为1.71 wt%、8.97 wt%和12.02 wt%。（3）KOH添加量为50 wt%时,不同热解条件对KOH催化煤热解固态产物中碳纳米管含量的影响程度为:热解温度>恒温时间>升温速率;热解温度900℃、升温速率15℃/min、恒温时间60 min是KOH催化煤热解制备碳纳米管的最优水平组合,对应样品中碳纳米管含量为10.01 wt%。不同热解条件改变煤热解气体组成和产量的能力强弱为:KOH添加量>热解温度>升温速率>恒温时间,改变煤热解气态、液态和固态产物产率的能力强弱为:KOH添加量>热解温度>升温速率≈恒温时间。（4）催化热解反应中煤中官能团结构、基体碳结构的变化过程以及碳纳米管产物的管径分布、管壁参数和端部形貌等理化特征为:在催化热解反应过程中,煤中-CH3、-CH2等基团发生不同程度转化;催化热解产物较原煤的石墨化程度升高,其Raman分析G、D两峰强度之比为IG/ID=3.0;产物中含有大量具有良好石墨晶体结构的碳纳米管,其管壁数为18-65层,层间距约为0.34 nm,直径为20-155 nm,碳纳米管终端呈开口状或呈“纳米胶囊”、“纳米角”等结构的封闭状。（5）在煤催化热解过程中,钾催化剂具有催化生成碳纳米管和刻蚀大分子结构生成碳源的双重作用。碳纳米管的生长受到“催化剂催化”和“碳纳米管自催化”的共同作用。催化剂颗粒表面的石墨烯层数逐渐降低,由外至内呈阶梯状,碳纳米管的生长过程符合“阶梯式生长”模型。（6）酸洗脱矿处理和KOH的加入对煤结构及其热解过程的影响规律为:HCl-HF-HCl酸洗脱矿处理可有效降低煤中矿物质含量,而对原煤本身的脂肪族、芳香族等有机碳结构影响较小;KOH对煤中微孔的生成和比表面积、孔体积的增加具有显着作用。在煤催化热解过程中,原生Fe矿物质在煤热解过程中由煤粒内部向煤粒表面发生迁移并在部分区域富集形成纳米Fe粒子,这些Fe粒子是催化碳纳米管生长的主催化剂。（7）煤中原生Fe矿物质催化碳纳米管生长符合Fe CO3→α-Fe→Fe3C+Graphite→CNTs机理:首先,嵌布在煤粒中的菱铁矿Fe CO3经煤中大分子芳香结构碳以及热解产生的H2、CO等还原为α-Fe;其次在高温条件下,K组分（K2CO3、K2O、K）裂解CH4、C2H6等和刻蚀煤大分子芳香碳结构产生碳原子/碳簇,这些碳原子/碳簇吸附并融入α-Fe并将其转化为Fe3C;然后,在K组分刻蚀煤粒的作用下,煤粒中Fe3C粒子被暴露至煤粒表面并相互融合,形成粒径不等的Fe3C催化剂粒子;最后,粒径适中的Fe3C粒子表面生成碳纳米管。（8）KOH催化转化原煤或半焦制备碳纳米管含量具有显着差异:未添加KOH时,原煤或半焦的热解产物中未出现碳纳米管,而加入KOH后,原煤或半焦催化热解产物中碳纳米管含量随着恒温时间的延长逐渐增加;恒温时间为30、90min时,原煤+KOH热解产物中碳纳米管产量分别为6.85wt%和10.16 wt%,半焦+KOH热解产物中碳纳米管含量分别为1.07 wt%和1.67 wt%。（9）K催化富含菱铁矿的烟煤热解过程中碳纳米管的生长机制为:煤中芳香C-C、C-H结构将K2CO3、K2O等K组分转化为单质K,然后单质K将煤中醚键C-O-C结构中的碳原子转化为碳原子或碳簇,这些碳原子或碳簇在Fe催化剂粒子的作用下生成碳纳米管,其中Fe催化剂源于煤中原生菱铁矿。
罗云焕[7]（2020）在《主要操作因素对Fe/K催化煤热解制碳纳米管影响的研究》文中研究指明碳纳米管由于其优异的力学、电学、热学及吸附方面的特性自被发现以来就备受科学家的关注,但是其高昂的价格限制了碳纳米管大规模应用于市场,目前急需宏量低成本的碳纳米管制备技术。课题组在研究中发现,在常压高温900℃下,通过Fe/K催化煤热解,产物中发现大量多壁碳纳米管。采用廉价的煤炭资源转化为高附加值的碳纳米管材料,有重要的理论意义和应用背景。但是对于Fe/K催化煤热解制备碳纳米管中催化剂的添加方式及添加量,热解温度、升温速率、停留时间等实验条件尚不明确,煤种以及煤种矿物质对产物中碳纳米管的形貌、产率等的影响仍待解决。本文采用FT-IR、XRD、Raman、SEM等表征技术,对上述因素对Fe/K催化煤热解制备碳纳米管的影响分别进行了研究,对各因素对产物中碳纳米管影响的原因进行了探讨,研究获得主要结论和结果如下。1.神木烟煤与KOH热解过程中CH4、CO、CO2三种气体的开始逸出温度分别为450℃、500℃和400℃,三者释放速率最大是对应温度分别为680℃、800℃和550℃。2.最佳KOH添加方式为浸渍法。与干混和法超声法相比,通过浸渍法KOH通过渗透作用进入煤颗粒内部,使KOH充分分散并与煤接触良好,热解反应剧烈,浸渍温度越高,这种扩散作用越明显,形成浸渍法制备的产品中碳纳米管产率远高于干混法和超声法,呈现产品中碳纳米管产率大小为11%（I-40）>8%（I-30）>6%（I-20）>3%（U-20）>1%（D-20）。3.不同KOH添加量下产物中碳纳米管含量大小分别为10.58%（1:1）、6.82%（0.5:1）、3.92%（0.3:1）、2.13%（0.1:1）、0%（0:1）。随着KOH添加量的增加,使热解反应更剧烈,同时释放出更多矿物质元素,能够为碳纳米管生长提供更多的碳源和活性位,导致产物中碳纳米管的含量增加,所以最佳KOH添加量为碱煤比为1:1。4.三因素热解温度（A）、升温速率（B）和停留时间（C）的L16（L43）正交实验,A3、B3和C4分别为各自因素的水平最高值,故A3B3C4为本实验的最优水平组合,即Fe/K催化煤热解制备碳纳米管的最佳反应条件为热解温度900℃、升温速率15℃/min和停留时间60 min。5.温度对产物中碳纳米管的产率影响最大,其次是停留时间,升温速率影响最小。各因素对产物中碳纳米管的产率的影响不显着,因此对于各因素间的多重比较可以忽略。6.升高热解温度一方面可以促进煤大分子进一步热解,也可以增加Fe/K催化剂的活性,为碳纳米管生长提供更多的活性位。最适合碳纳米管生长的温度是900℃,当温度进一步升高,会导致碳纳米管断裂,破坏碳纳米管的完整性,降低样品的有序程度。7.停留时间主要影响产物中碳纳米管的长度,随着停留时间的增加,碳纳米管的长度也增加,当停留时间大于60 min,Fe/K催化剂被碳纳米管完全包裹,导致其失去催化活性。8.霍林河煤反应活性较高,但是热解气态产物其中多CO和CO2,能够为碳纳米管生长提供碳源的CH4等小分子烃类含量偏少,导致其产物中碳纳米管含量偏低。云南无烟煤、新阳精煤等煤种经热解后产物中未发现碳纳米管的存在,主要原因是这类煤种结构致密,与KOH的反应活性较低,且挥发分含量低导致的。神木烟煤挥发分含量较高,与KOH反应剧烈,并且富含矿物质元素,在为碳纳米管生长提供充足碳源的同时,丰富的矿物质元素也会给碳纳米管提供更多适合生长的活性位,导致产物中碳纳米管的含量远高于其他煤种。9.添加Si O2可以促进碳纳米管的生长,产物中碳纳米管的产率随Si O2添加量的增加先增加后减少,最佳添加量为Si O2的质量分数为0.67%。额外添加Al2O3和Ca O会抑制Fe/K催化煤热解中碳纳米管的生成。
黄浩鑫[8]（2020）在《微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及其催化降解含酚废水特性研究》文中认为含酚废水是有机废水的一种,具有来源广,毒性大,生物难降解的特性,目前对含酚废水尤其是挥发酚类废水的治理情况已成为国家水污染防治的指标之一,因此开发高效率,低成本的含酚废水降解技术是一项具有重大指导意义的课题。近年来,基于过氧化物活化的高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes,AOPs）由于具有降解效率高,无二次污染且操作简便的特点,成为有机废水降解技术的热点,其重点在于高效催化剂的开发。纳米碳材料被证明同样可以高效活化过氧化物用于污染物的降解,且表现出比肩金属系催化剂的效果,因而备受青睐。纳米碳材料在基于传统搅拌槽式反应器的实验研究中取得许多进展,然而催化剂多为颗粒或粉末状,并不适应工业化的流动体系,易造成压降大、接触效率低、催化剂流失及不良流体分布现象。微纤复合材料具有高空隙率、可任意裁剪的特性,能够有效降低床层阻力增强传质,因而结合纳米碳材料和微纤复合材料设计具有高空隙率和机械强度的结构化材料,从而有效强化传质,提高接触效率,是一项具有应用价值的前沿性课题。本文采用CVD（Chemical Vapor Deposition）化学气相沉积技术设计结构化的微纤复合氮掺杂碳纳米管膜材料N-CNTs/PSSF,系统研究其制备工艺与表征,并探讨了其在基于微纤复合氮掺杂碳纳米管膜的结构化固定床反应器上催化降解苯酚的性能。首先,研究了N-CNTs/PSSF复合膜催化剂在固定床反应器中湿式催化氧化降解苯酚废水的动力学。采用湿法造纸和烧结工艺合成整体式的不锈钢微纤载体PSSF（Paper-like Sintered Stainless Steel Fibers）,在其表面以三聚氰胺为单一前驱体通过CVD法生长氮掺杂碳纳米管膜（N-CNTs/PSSF）,考察不同合成温度,三聚氰胺用量及载气流量对N-CNTs膜生长的影响,结合SEM、TEM、XRD、XPS、N2吸脱附曲线、Raman分析等表征技术对制备工艺进行探究并优化,最佳合成条件为:反应温度900℃,三聚氰胺用量3 g,载气流量300 sccm,其中N-CNTs表现出独特的Fe3C纳米颗粒连续包覆结构。最优合成条件下复合膜催化剂比表面积达14.5 m2/g,相比空载体提高了50倍,表面氮掺杂含量达5.18 at.%。催化性能测试结果表明,包覆的Fe3C纳米颗粒促进了对苯酚的湿式催化氧化降解,反应温度的提高能显着提高催化体系对苯酚的降解效果,而体系中流体停留时间的改变（床层高度、进料流量）却表现出不同寻常的变化规律,归因于N-CNTs独特的极性表面导致污染物与强氧化活性物质之间接触效率的变化。重复使用稳定性测试结果表明,苯酚降解效率和矿化效率随循环次数上升而增强,使用四次可以达到90%的苯酚转化率和41%的TOC转化率。长期稳定性测试表明,N-CNTs/PSSF复合膜催化剂相比CNTs/PSSF及Fe-CNTs/PSSF复合膜催化剂有更高的催化稳定性,反应100 h仍保持约90%的苯酚转化率和45%的TOC转化率。失活机理研究表明,由于N-CNTs具有强极性表面特性,优先吸附H2O2而降低了中间产物对活性位点的堵塞,从而提高N-CNTs/PSSF的催化稳定性,相比CNTs/PSSF具有进一步改性的潜力。其次,采用双前驱体对N-CNTs/PSSF表面氮掺杂含量进行调变并进行固定床反应器上活化过硫酸盐PMS降解苯酚的性能测试。首先采用三聚氰胺和乙炔为双前驱体,通过改变前驱体使用顺序和用量合成全掺杂（NC50,NC25）和半掺杂（N25C25）的复合膜催化剂,结合SEM、TEM、XRD、XPS、N2吸脱附曲线等表征技术对酸洗前后复合膜催化剂的表面特性进行表征。结果表明全掺杂工艺在PSSF表面主要合成N-CNTs,其中提高乙炔的用量（NC50）会降低氮掺杂含量;而半掺杂工艺合成N-CNTs及CNTs两种结构。以上结果表明双前驱体对氮掺杂含量的调变存在可行性。酸洗步骤很好地去除了碳纳米管生长过程中形成的无定形碳和包覆催化剂颗粒等杂质,提高了复合材料的比表面积,同时表面掺杂氮含量没有明显下降,全掺杂工艺中最高氮掺杂原子含量为4.94at%（NC25）。在固定床反应器上进行酸洗后复合膜催化剂活化PMS降解苯酚的测试,催化结果表明提高氮掺杂含量提高了复合膜催化剂催化苯酚降解的性能,其中NC25（N4.94 at.%）可以达到100%苯酚转化率和约80%的TOC转化率,N25C25（N 3.96 at.%）可以达到100%苯酚转化率和约70%的TOC转化率。然而较高的氮掺杂含量会带来较高的Fe浸出,这与N-CNTs包覆的催化剂颗粒浸出有关。高效液相色谱分析表明,经过氮掺杂处理的复合膜催化剂NC25和N25C25在活化PMS降解苯酚的过程均主要产生低毒性的小分子羧酸,芳香族中间产物几乎被完全转化。
王章鸿[9]（2020）在《木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解制备高吸附性能碳纳米材料的研究》文中研究表明木质素（一种天然聚合物）大量存在于造纸黑液、生物质水解残渣中,我国每年产量超过500万吨,不合理的处置已造成严重的资源浪费和环境污染。木质素的碳含量为50%-65%,将木质素转变为高价值碳纳米功能材料,对其高质化利用与规模化处置具有重要意义。本研究提出木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解制备碳纳米洋葱,耦合热解气的催化重整制备高附加值碳纳米管,并将所得碳纳米洋葱和碳纳米管用于含Cu（Ⅱ）废水（模拟废水和实际废水）的净化。主要研究内容及结论如下:研究了单独木质素在不同热解温度下（100-1000℃）所得碳产物的理化特性。研究发现热解温度超过400℃以后,所得碳产物无定型结构减少,热稳定性增强,孔隙结构生长,表面含氧官能团降低。系统研究了木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解制备碳纳米洋葱。研究发现:Ni与木质素热解,主要得到富含中孔和大孔的碳材料;聚乙烯与木质素共混热解,主要得到具有丰富微孔和小中孔的碳材料,均未发现类似碳纳米材料的结构;相同条件下,Ni和聚乙烯同时添加与木质素共混催化热解,在碳产物中发现了尺寸相对均匀的实心碳纳米洋葱颗粒,其直径约为30-50 nm,通过热重、傅里叶红外和磁强性分析发现,所得碳纳米洋葱的含量为15.0%,且该碳纳米洋葱含有大量的结构缺陷、丰富的含氧官能团和具有较强的磁性。当Co、Fe和Mn与木质素-聚乙烯共混催化热解时,分别得到褶皱石墨烯、碳纳米管和平整石墨烯团簇;木质素-聚乙烯-Ni中Ni的含量和催化热解温度的增加均有利于碳纳米洋葱的制备。分析表明,碳纳米洋葱主要通过Dissolution-Precipitation机理进行生长。研究了对木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解气二次催化重整制备碳纳米管。研究发现:600-700℃的二次催化重整温度和活性组分（Ni）为10%的Ni/Al2O3催化剂,为较为理想催化重整热解气制备碳纳米管的条件,所得碳纳米管短而粗、相互连通、富含结构缺陷和含氧官能团,呈圆锥体状,直径和长度分别约为18-35 nm和0.1-1μm。研究了木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解直接制备的碳纳米洋葱及热解气二次重整获得的碳纳米管对废水中Cu（Ⅱ）的静态吸附性能。研究发现,碳纳米洋葱和碳纳米管对Cu（Ⅱ）具有优良的吸附性能,吸附过程均可利用Langmuir等温线模型和准二级动力学模型进行描述,表明二者对Cu（Ⅱ）的吸附主要为化学作用主导的单层吸附;基于Langmuir模型所计算碳纳米洋葱和碳纳米管对Cu（Ⅱ）的理论最大吸附量分别为100.00和158.73 mg/g,分别为商业活性炭的约2倍和3倍;当经吸附-脱附循环利用五次后,碳纳米洋葱和碳纳米管对溶液中Cu（Ⅱ）的吸附去除率仍接近90%,碳纳米洋葱和碳纳米管主要通过配位作用、静电作用、表面沉积、C-π阳离子相互作用对Cu（Ⅱ）进行吸附。
刘越[10]（2019）在《原位合成CNTs增强Zn基复合材料的制备与性能》文中提出本文以Ni为催化剂,利用化学气相沉积法在Al粉上原位合成（CNTs-Al）混合增强体,通过短时球磨将（CNTs-Al）混合增强体与Zn粉混合,采用真空烧结法制备（CNTs-Al）/Zn复合材料,对复合材料进行了组织性能分析,以此优化前期化学气相沉积工艺,确定最佳CNTs沉积量。利用化学气相沉积法原位合成了（CNTs-Al）混合增强体,研究了催化剂含量、反应基底粒度、反应温度、反应时间、反应气氛等参数对CNTs产率和形貌的影响。结果表明:CNTs产率随着催化剂中Ni含量的上升而增加,当催化剂中Ni含量为20wt%时,CNTs产率达到最大值,继续增大Ni含量,CNTs产率反而降低;反应基底粒度在一定程度上影响CNTs产率,粒度越小,产率越高;反应温度在580℃630℃时CNTs产率较高,当降低或升高温度时,CNTs产率下降;CNTs的产率随反应时间的延长而增大,当反应时间为60min时,CNTs产率大幅提高,继续延长反应时间,CNTs产率基本保持不变;不同碳源气体对CNTs产率影响很大,C2H2作碳源气体时,CNTs的产率最高;通入载气与碳源气体的比例不同也会影响CNTs的产率,在N2与CH4的比例为8:1时,沉积的CNTs最多;载气种类不同也会影响CNTs产率,用N2作载气时,CNTs产率最高。利用粉末冶金法制备了（CNTs-Al）/Zn基复合材料,研究球磨时间、球磨转速、成型压力和烧结工艺等对CNTs分散性、复合材料密度和硬度等性能的影响,在此基础上,进一步探究了CNTs含量对复合材料组织和性能的影响。研究表明:在300rpm转速下球磨120min后,（CNTs-Al）/Zn复合粉末粒径分布均匀,CNTs分散良好;在压制过程中发现,坯料的密度随压制压力和保压时间的提高而增大。在580℃下烧结6h且CNTs含量为2.0wt%时,复合材料的综合力学性能最佳,烧结温度过低时,烧结进程缓慢,材料孔隙较多,烧结温度过高导致晶粒粗大且孔隙较大;烧结时间过短则烧结不完全,烧结时间过长,晶粒过分粗大。探讨了CNTs在复合材料中的强化机制,CNTs对基体的主要强化机制主要来源于载荷强化、位错强化和细晶强化的协同作用。
二、N_2对碳纳米管生长和结构的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、N_2对碳纳米管生长和结构的影响（论文提纲范文）
（1）碳纤维表面连续生长碳纳米管及其增强复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文创新和主要贡献 |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 碳纤维表面改性及其复合材料发展现状 |
| 1.1.1 碳纤维表面改性技术研究进展 |
| 1.1.2 CNTs/碳纤维多尺度增强体研究现状 |
| 1.1.3 CNTs/碳纤维多尺度增强复合材料研究现状 |
| 1.2 CVD法生长CNTs的研究现状 |
| 1.2.1 碳源种类对CNTs生长的影响 |
| 1.2.2 CVD过程中催化剂的类型及状态 |
| 1.2.3 基底性质对CNTs生长的影响 |
| 1.2.4 CNTs生长速率的限制因素 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文的研究意义与研究内容 |
| 第2章 实验材料及实验方法 |
| 2.1 技术路线与研究方法 |
| 2.2 实验材料及仪器设备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 仪器设备 |
| 2.3 碳纤维表面生长CNTs的工艺过程 |
| 2.3.1 立式CVD炉在碳纤维表面生长CNTs |
| 2.3.2 管式CVD炉在碳纤维表面生长CNTs |
| 2.3.3 连续化实验线制备CNTs/碳纤维增强体 |
| 2.4 测试及表征方法 |
| 2.4.1 CNTs/碳纤维增强体及其增强复合材料的形貌表征 |
| 2.4.2 CNTs/碳纤维增强体的微结构表征 |
| 2.4.3 CNTs/碳纤维增强体的有序度表征 |
| 2.4.4 CNTs/碳纤维增强体的单丝拉伸强度测试 |
| 2.4.5 碳纤维改性表面化学成分的定量表征 |
| 2.4.6 碳纤维晶体结构的XRD表征 |
| 2.4.7 CNTs/碳纤维增强复合材料的ILSS表征 |
| 2.4.8 CNTs/碳纤维增强复合材料的IFSS表征 |
| 第3章 碳纤维表面CNTs的合成及连续化制备CNTs/碳纤维增强体 |
| 3.1 实验过程 |
| 3.1.1 立式CVD炉生长CNTs的工艺过程 |
| 3.1.2 管式CVD炉生长CNTs的工艺过程 |
| 3.2 催化剂类型及CVD工艺对CNTs生长的影响 |
| 3.2.1 催化剂类型对CNTs形貌的影响 |
| 3.2.2 CVD工艺过程对碳纤维力学性能的影响 |
| 3.3 CNTs的微观结构表征 |
| 3.4 移动碳纤维表面连续生长CNTs制备CNTs/碳纤维增强体的探索 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 连续化过程中各阶段对CNTs/碳纤维增强体制备的影响 |
| 4.1 电化学氧化对CNTs/碳纤维增强体制备的影响 |
| 4.1.1 电化学氧化前后纤维表面性能分析 |
| 4.1.2 电化学氧化对纤维表面催化剂加载的影响 |
| 4.1.3 电化学氧化对CNTs生长的影响 |
| 4.1.4 电化学改性机理简析 |
| 4.2 催化剂还原过程对CNTs/碳纤维增强体制备的影响 |
| 4.2.1 不同催化剂催化生长CNTs分析 |
| 4.2.2 还原温度对催化剂颗粒形貌及增强体形貌性能的影响 |
| 4.3 CVD法连续生长CNTs过程中碳纤维结构破坏与缺陷修复机制 |
| 4.4 CNTs生长机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 CVD工艺参数对CNTs/碳纤维增强体连续制备的影响 |
| 5.1 CVD温度对碳纤维表面两步法连续生长CNTs的影响 |
| 5.1.1 CVD温度对碳纤维表面生长CNTs形貌及加载量的影响 |
| 5.1.2 CVD温度对碳纤维表面生长CNTs石墨化程度的影响 |
| 5.1.3 CVD温度对CNTs/碳纤维增强体拉伸强度的影响 |
| 5.1.4 CVD温度对CNTs/碳纤维增强体热稳定性的影响 |
| 5.2 CVD气氛对碳纤维表面两步法连续生长CNTs的影响 |
| 5.2.1 CVD气氛对碳纤维表面生长CNTs形貌及加载量的影响 |
| 5.2.2 CVD气氛对碳纤维表面生长CNTs石墨化程度的影响 |
| 5.2.3 CVD气氛对CNTs/碳纤维增强体拉伸强度的影响 |
| 5.3 CVD温度对碳纤维表面一步法连续生长CNTs的影响 |
| 5.3.1 CVD温度对碳纤维表面生长CNTs形貌及加载量的影响 |
| 5.3.2 CVD温度对碳纤维表面生长CNTs微观结构的影响 |
| 5.3.3 CVD温度对CNTs/碳纤维增强体拉伸强度的影响 |
| 5.3.4 CVD温度对CNTs/碳纤维增强体热稳定性的影响 |
| 5.4 CVD气氛对碳纤维表面一步法连续生长CNTs的影响 |
| 5.4.1 CVD气氛对碳纤维表面生长CNTs形貌及加载量的影响 |
| 5.4.2 CVD气氛对碳纤维表面生长CNTs微观结构的影响 |
| 5.4.3 CVD气氛对CNTs/碳纤维增强体拉伸强度的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 碳纤维表面催化生长CNTs的反应过程分析 |
| 6.1 催化剂种类对CNTs催化效率的影响 |
| 6.2 CNTs连续生长的热力学反应过程分析 |
| 6.3 CNTs连续生长的动力学反应过程分析 |
| 6.3.1 碳纤维表面连续生长CNTs的动力学过程的描述 |
| 6.3.2 气体分压对碳纤维表面连续生长CNTs的影响 |
| 6.3.3 生长温度对碳纤维表面连续生长CNTs的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 CVD工艺参数对CNTs/碳纤维增强复合材料性能的影响 |
| 7.1 CNTs/碳纤维增强复合材料的制备 |
| 7.1.1 不同工艺参数下CNTs/碳纤维增强体的制备过程 |
| 7.1.2 CNTs/碳纤维增强复合材料的制备过程 |
| 7.2 CNTs的不同生长工艺对复合材料ILSS的影响 |
| 7.2.1 CVD气氛对复合材料ILSS的影响 |
| 7.2.2 典型生长温度对复合材料ILSS的影响 |
| 7.3 CNTs的不同生长工艺对复合材料IFSS的影响 |
| 7.3.1 生长温度对复合材料IFSS的影响 |
| 7.3.2 生长时间对复合材料IFSS的影响 |
| 7.3.3 后处理工艺对复合材料IFSS的影响 |
| 7.4 复合材料多尺度增强机理 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 参与的科研项目 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）高性能CNTs/CF多尺度增强体制备工艺优化及其结构、性能表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1. 引言 |
| 1.2. 碳纤维、碳纳米管与碳纤维增强复合材料概述 |
| 1.2.1. 碳纤维、碳纳米管 |
| 1.2.2. 碳纤维复合材料的现状 |
| 1.3. 碳纳米管/碳纤维增强复合材料 |
| 1.3.1. 碳纳米管对碳纤维材料的增强机理 |
| 1.3.2. 碳纳米管/碳纤维多尺度增强体的制备方法 |
| 1.3.3. CVD法制备CNTs/CF多尺度增强体的研究现状 |
| 1.3.4. CVD工艺中CNTs在CF表面的生长机理 |
| 1.3.5. CNTs/CF多尺度增强体对复合材料的强化机理 |
| 1.4. 目前CVD法制备CNTs/CF多尺度增强体存在的问题 |
| 1.5. 本文的研究目的与内容 |
| 第二章 实验材料与实验方法 |
| 2.1. 技术路线 |
| 2.2. 实验材料与设备仪器 |
| 2.2.1. 实验材料 |
| 2.2.2. 实验设备及测试仪器 |
| 2.3. 制备CNTs/CF多尺度增强体的实验方法 |
| 2.3.1. 碳纤维脱桨处理 |
| 2.3.2. 碳纤维表面改性处理 |
| 2.3.3. 催化剂的加载 |
| 2.3.4. 催化剂的还原与CVD法生长CNTs |
| 2.4. 测试手段和表征方法 |
| 2.4.1. CF和CNTs/CF场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征 |
| 2.4.2. CNTs/CF的高分辨透射电子显微镜(HRTEM)表征 |
| 2.4.3. 表面改性CF的X射线光电子能谱分析(XPS)表征 |
| 2.4.4. CNTs/CF多尺度增强体的X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.4.5. CNTs/CF多尺度增强体的拉曼光谱(Raman)分析 |
| 2.4.6. CF、CNTs/CF热重分析(TG) |
| 2.4.7. 样品结合树脂的浸润性分析 |
| 2.4.8. CF、CNTs/CF单丝拉伸测试 |
| 2.4.9. CF、CNT/CF原子力显微镜(AFM)分析 |
| 第三章 碳纤维表面改性工艺研究 |
| 3.1. 引言 |
| 3.2. 碳纤维的表面改性处理方法 |
| 3.2.1. 浓硝酸(HNO_3)表面预处理 |
| 3.2.2. 双氧水(H_2O_2)表面预处理 |
| 3.2.3. 电化学阳极氧化(EAO)处理 |
| 3.3. 表面改性处理对碳纤维表面形貌的影响 |
| 3.4. 表面改性处理对碳纤维单丝拉伸强度的影响 |
| 3.5. 电化学阳极氧化处理对碳纤维表面化学成分的影响 |
| 3.6. 电化学阳极氧化工艺参数的优化 |
| 3.7. 本章小结 |
| 第四章 制备CNTs/CF多尺度增强体催化剂体系的优化 |
| 4.1. 前言 |
| 4.2. 不同种类催化剂对碳纤维表面生长CNTs的影响 |
| 4.2.1. 不同种类催化剂对CNTs/CF表面形貌的影响 |
| 4.2.2. Fe-Ni双金属催化剂可行性分析 |
| 4.3. Fe-Ni双金属催化剂浓度对CNTs/CF制备的影响 |
| 4.3.1. Fe-Ni双金属催化剂浓度对CNTs/CF表面形貌的影响 |
| 4.3.2. Fe-Ni双金属催化剂浓度对CNTs/CF单丝拉伸强度的影响 |
| 4.4. Fe-Ni双金属催化剂对于CNTs沉积温度的影响 |
| 4.5. Fe-Ni双金属催化剂及生长温度对CNTs微观结构的影响 |
| 4.6. 本章小结 |
| 第五章 连续化制备CNTs/CF多尺度增强体的工艺优化 |
| 5.1. 引言 |
| 5.2. 生产流程对碳纤维表面生长CNTs的影响 |
| 5.3. 温度对连续化制备CNTs/CF多尺度增强体的影响 |
| 5.4. 走丝速度对CNTs/CF多尺度增强体的影响 |
| 5.4.1. 走丝速度对CNTs/CF多尺度增强体表面形貌的影响 |
| 5.4.2. 走丝速度对CNTs/CF多尺度增强体表面石墨化程度的影响 |
| 5.4.3. 走丝速度对CNTs/CF多尺度增强体拉伸强度的影响 |
| 5.5. CVD气氛对CNTs/CF多尺度增强体的影响 |
| 5.5.1. CVD气氛对CNTs/CF多尺度增强体表面形貌的影响 |
| 5.5.2. CVD气氛对CNTs/CF多尺度增强体表面石墨化程度的影响 |
| 5.5.3. CVD气氛对CNTs/CF多尺度增强体单丝拉伸强度的影响 |
| 5.6. CNTs/CF多尺度增强体的其他性能表征 |
| 5.6.1. CNTs/CF多尺度增强体热学性能分析 |
| 5.6.2. CNTs/CF多尺度增强体浸润性分析 |
| 5.6.3. 表面粗糙度分析 |
| 5.6.4. CNTs/CF多尺度增强体微观结构分析 |
| 5.7. 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 参与的科研项目 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）常压微波等离子体纳米材料合成关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.1.1 微波等离子体 |
| 1.1.1.2 纳米材料合成技术 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 微波等离子体纳米材料合成研究进展 |
| 1.2.1.1 常压微波等离子体炬纳米材料合成 |
| 1.2.1.2 微波等离子体化学气相沉积 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 第二章 常压微波等离子体炬产生技术 |
| 2.1 常压微波等离子体炬发生原理 |
| 2.2 常压微波等离子体炬发生装置的设计 |
| 2.2.1 AMPT发生装置结构分析 |
| 2.2.2 AMPT发生装置场强分析 |
| 2.2.3 AMPT发生装置阻抗匹配分析 |
| 2.3 常压微波等离子体炬发生装置电磁仿真 |
| 2.3.1 常压微波等离子体炬的数学模型 |
| 2.3.2 AMPT发生装置电磁仿真 |
| 2.4 常压微波等离子体炬的激发 |
| 2.4.1 常压微波等离子体炬的外部激发方式 |
| 2.4.2 缝隙放电激发方式的电磁仿真 |
| 2.4.2.1 引火杆位置的电磁仿真 |
| 2.4.2.2 微波能量泄露的仿真优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 常压微波等离子体炬气流设计 |
| 3.1 常压微波等离子体炬发生装置气流仿真 |
| 3.1.1 单独切向气流进气方式仿真结果 |
| 3.1.2 单独中心气流进气方式 |
| 3.1.3 中心和切向气流组合进气方式 |
| 3.2 常压微波等离子体炬维持 |
| 3.2.1 单独切向气流维持等离子体炬 |
| 3.2.2 单独中心气流维持等离子体炬 |
| 3.2.3 中心与切向气流组合维持等离子体炬 |
| 3.3 气流对常压微波等离子体炬的影响机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 常压微波等离子体化学气相沉积系统 |
| 4.1 AMPCVD系统结构 |
| 4.1.1 炬管与管式炉的连接 |
| 4.1.2 微波与等离子体发生系统 |
| 4.1.3 系统的气流设计 |
| 4.2 常压微波等离子体炬前驱体裂解研究 |
| 4.2.1 常压微波等离子体炬对乙醇前驱体的裂解率 |
| 4.2.2 等离子体中乙醇蒸汽的裂解产物 |
| 4.3 AMPCVD纳米材料合成原理 |
| 4.3.1 AMPCVD合成碳纳米管机理 |
| 4.3.2 碳纳米管合成效率研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 常压微波等离子体化学气相沉积碳纳米管合成研究 |
| 5.1 常压微波等离子体化学气相沉积不锈钢衬底碳纳米管生长 |
| 5.1.1 碳纳米管生长实验设计 |
| 5.1.1.1 主要材料与原料 |
| 5.1.1.2 主要设备与仪器 |
| 5.1.1.3 分析与测试 |
| 5.1.1.4 AMPCVD合成碳纳米管 |
| 5.1.2 碳纳米管合成实验结果 |
| 5.1.2.1 碳纳米管形貌 |
| 5.1.2.2 碳纳米管缺陷率 |
| 5.1.2.3 碳纳米管表面纯度 |
| 5.2 常压微波等离子体化学气相沉积铝箔沉底合成碳纳米管 |
| 5.2.1 碳纳米管生长实验设计 |
| 5.2.1.1 主要材料与原料 |
| 5.2.1.2 主要设备与仪器 |
| 5.2.1.3 分析与测试 |
| 5.2.1.4 AMPCVD合成碳纳米管 |
| 5.2.2 碳纳米管合成实验结果 |
| 5.2.2.1 碳纳米管形貌 |
| 5.2.2.2 碳纳米管缺陷率 |
| 5.2.2.3 碳纳米管表面纯度 |
| 5.2.3 碳纳米管铝箔衬底生长机理 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 未来研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（4）基于火焰法催化制备碳纳米管及生长机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 碳材料制备方法 |
| 1.2.1 电弧放电法 |
| 1.2.2 激光烧蚀法 |
| 1.2.3 化学气相沉积法 |
| 1.3 火焰法研究进展 |
| 1.3.1 火焰类型 |
| 1.3.2 燃料 |
| 1.3.3 气相组分 |
| 1.4 催化剂及其制备方法 |
| 1.4.1 催化剂 |
| 1.4.2 制备方法 |
| 1.5 碳纳米管生长机理研究 |
| 1.5.1 气-液-固(VLS)和气-固-固(VSS)生长模型 |
| 1.5.2 顶端(Tip)和底端(Base)生长模型 |
| 1.6 研究内容与论文结构 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 论文结构 |
| 第2章 实验系统、材料及方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料及设备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 反应系统优化及碳纳米管合成实验 |
| 2.3.1 反应系统优化 |
| 2.3.2 碳纳米管合成实验 |
| 2.4 催化剂制备 |
| 2.4.1 基板预处理 |
| 2.4.2 浸渍法制备负载型催化剂 |
| 2.5 表征方法 |
| 2.5.1 扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS) |
| 2.5.2 透射电子显微镜(TEM-EDS) |
| 2.5.3 拉曼光谱(Raman) |
| 2.5.4 比表面积和孔径分布(BET) |
| 2.5.5 X射线衍射光谱(XRD) |
| 2.5.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.5.7 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基板表面直接生长碳纳米管的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 表面处理方式对产物的影响 |
| 3.3 退火温度对产物的影响 |
| 3.4 合成时间对产物的影响 |
| 3.4.1 合成时间对基板元素含量和碳管形貌影响 |
| 3.4.2 合成时间对碳管结晶度影响 |
| 3.5 气源对产物的影响 |
| 3.6 碳纳米管在304不锈钢基板表面的生长机理研究 |
| 3.6.1 微观表面结构对碳纳米管生长的影响 |
| 3.6.2 304不锈钢基板中非铁元素的作用 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 Fe/Ni/Cr系负载型催化剂催化活性及催化剂性质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单金属催化剂催化活性及催化剂性质 |
| 4.2.1 单金属催化剂催化活性 |
| 4.2.2 催化剂晶体结构分析 |
| 4.2.3 催化剂元素分析 |
| 4.2.4 催化剂还原性分析 |
| 4.3 Fe/Ni/Cr-Al_2O_3多元催化剂催化活性及催化剂性质 |
| 4.3.1 催化剂催化活性 |
| 4.3.2 产物石墨化程度分析 |
| 4.3.3 催化剂物理特性分析 |
| 4.3.4 催化剂晶体结构分析 |
| 4.3.5 催化剂还原性分析 |
| 4.3.6 催化剂元素分析 |
| 4.4 不同活性金属-助剂配合催化剂催化活性及催化剂性质 |
| 4.4.1 催化剂催化活性 |
| 4.4.2 产物石墨化程度 |
| 4.4.3 催化剂物理特性分析 |
| 4.4.4 催化剂晶体结构分析 |
| 4.4.5 催化剂还原性分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 Co系负载型催化剂催化活性及催化剂性质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Mo等助剂对CoXCr催化剂活性及催化特性影响 |
| 5.2.1 催化剂催化活性 |
| 5.2.2 催化剂物理特性分析 |
| 5.2.3 催化剂晶体结构分析 |
| 5.2.4 催化剂还原性分析 |
| 5.3 W等分散剂对CoMoM催化剂活性及催化特性的影响 |
| 5.3.1 催化剂催化活性 |
| 5.3.2 催化剂物理特性分析 |
| 5.3.3 催化剂晶体结构分析 |
| 5.3.4 催化剂还原性分析 |
| 5.4 CoXCr和CoMoM催化剂催化及产物生长机理 |
| 5.4.1 助剂掺杂对Co-Cr系催化剂催化活性的影响 |
| 5.4.2 分散剂掺杂对Co-Mo系催化剂活性的影响 |
| 5.4.3 碳纳米管生长机理 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）热等离子体制备碳纳米材料及其形成路径研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳纳米材料 |
| 1.2.1 零维碳纳米材料 |
| 1.2.2 一维碳纳米材料 |
| 1.2.3 二维碳纳米材料 |
| 1.3 等离子体制备碳纳米材料 |
| 1.3.1 等离子体制备炭黑 |
| 1.3.2 等离子体制备石墨烯 |
| 1.4 碳纳米材料形成机理 |
| 1.4.1 等离子体反应 |
| 1.4.2 碳烟形成机理 |
| 1.4.3 石墨烯形成机理 |
| 1.5 本文的主要研究工作 |
| 第2章 实验和理论方法 |
| 2.1 磁分散电弧等离子体发生器 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 透射电子显微镜 |
| 2.2.2 X射线衍射 |
| 2.2.3 拉曼光谱 |
| 2.2.4 热重分析仪 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱 |
| 2.3 数值模拟方法 |
| 2.3.1 化学反应动力学模拟 |
| 2.3.2 计算流体力学模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 炭黑颗粒形态控制因素研究 |
| 3.1 实验装置和工况 |
| 3.2 化学动力学模拟 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 TEM和HRTEM图像分析结果 |
| 3.3.2 TGA分析结果 |
| 3.3.3 XRD分析结果 |
| 3.3.4 动力学模拟结果 |
| 3.3.5 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 碳纳米材料形貌转变机制 |
| 4.1 实验装置和工况 |
| 4.2 化学动力学模拟 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 加氢的影响 |
| 4.3.2 注气位置的影响 |
| 4.3.3 乙炔浓度和反应温度的影响 |
| 4.3.4 石墨烯形成路径 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 气体掺混对碳纳米材料形成的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置和工况 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TEM图像分析结果 |
| 5.3.2 拉曼光谱拟合分析结果 |
| 5.3.3 XPS分析结果 |
| 5.3.4 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（6）Fe/K催化煤热解直接制备碳纳米管机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.1.1 社会急需宏量、低成本的制备碳纳米管新技术 |
| 1.1.2 Fe/K催化煤热解是宏量、低成本和高效制备碳纳米管的新技术 |
| 1.2 电弧放电法煤基碳纳米管制备技术及其主要影响因素 |
| 1.2.1 原料种类的影响 |
| 1.2.2 放电气氛的影响 |
| 1.2.3 催化剂的影响 |
| 1.3 等离子体射流法煤基碳纳米管制备技术及其主要影响因素 |
| 1.3.1 原料种类的影响 |
| 1.3.2 催化剂的影响 |
| 1.3.3 等离子体气氛以及进料位置的影响 |
| 1.4 化学气相沉积法(CVD)煤基碳纳米管制备技术及其主要影响因素 |
| 1.4.1 原料种类的影响 |
| 1.4.2 催化剂的影响 |
| 1.4.3 反应温度的影响 |
| 1.4.4 其他因素的影响 |
| 1.5 碳纳米管生长机理 |
| 1.5.1 电弧放电法中碳纳米管生长机理 |
| 1.5.2 化学气相沉积法中碳纳米管生长机理 |
| 1.5.2.1 气-液-固(VLS)生长机理 |
| 1.5.2.2 气-固-固(VSS)生长机理 |
| 1.5.2.3 气相成核(VPN)生长机理 |
| 1.6 煤中矿物质对煤热解过程的影响 |
| 1.6.1 煤中矿物质对煤热解气液固产物分布的影响 |
| 1.6.2 煤中矿物质对煤中硫元素迁移过程的影响 |
| 1.6.3 煤中矿物质对煤中氮元素迁移过程的影响 |
| 1.6.4 矿物质在煤热解过程中的转变 |
| 1.7 KOH对煤/焦热解过程的影响和机理 |
| 1.7.1 KOH对煤/焦热解过程的影响 |
| 1.7.2 KOH催化煤热解制备活性炭机理 |
| 1.8 论文选题依据和研究内容 |
| 1.8.1 论文选题依据 |
| 1.8.2 论文研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验气体 |
| 2.3 实验试剂 |
| 2.4 实验设备 |
| 2.5 实验装置 |
| 2.5.1 实验装置 |
| 2.5.2 质量流量计的准确性校正 |
| 2.6 气体分析方法 |
| 2.6.1 分析仪器及其工作条件 |
| 2.6.2 定性分析及各气体出峰位置的确定 |
| 2.6.3 定量分析 |
| 2.6.4 标准曲线的准确性检验和数据处理 |
| 2.7 数据处理和计算方法 |
| 2.8 样品的分析表征 |
| 2.8.1 工业分析和元素分析 |
| 2.8.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.8.3 傅里叶红外分析(FT-IR) |
| 2.8.4 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.8.5 氮吸附表面积及孔径分析(BET) |
| 2.8.6 激光拉曼分析(Raman) |
| 2.8.7 热重分析(TG-DTG) |
| 2.8.8 透射电镜分析(TEM) |
| 2.8.9 电感耦合等离子体分析(ICP) |
| 2.8.10 X射线荧光分析(XRF) |
| 第三章 反应条件对煤热解产物分布及碳纳米管产率的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 催化剂负载方法 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.2.4 试样表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 热解终温的影响 |
| 3.3.1.1 热解终温对产物分布的影响 |
| 3.3.1.2 不同热解终温下煤热解所得固态样品SEM分析 |
| 3.3.1.3 不同热解终温下煤热解所得固态样品TG-DTG分析 |
| 3.3.2 恒温时间的影响 |
| 3.3.2.1 恒温时间对产物分布的影响 |
| 3.3.2.2 不同恒温时间下煤热解所得固态样品SEM分析 |
| 3.3.2.3 不同恒温时间下煤热解所得固态样品TG-DTG分析 |
| 3.3.3 升温速率的影响 |
| 3.3.3.1 升温速率对产物分布的影响 |
| 3.3.3.2 不同升温速率下煤热解所得固态样品SEM分析 |
| 3.3.3.3 不同升温速率下煤热解所得固态样品TG-DTG分析 |
| 3.3.4 KOH添加量的影响 |
| 3.3.4.1 KOH添加量对热解产物分布的影响 |
| 3.3.4.2 不同KOH添加量下煤热解所得固态样品SEM分析 |
| 3.3.4.3 不同KOH添加量下煤热解所得固态样品TG-DTG分析 |
| 3.3.5 碳纳米管最优生长条件(正交实验) |
| 3.3.5.1 KOH催化煤热解实验方案设计 |
| 3.3.5.2 极差分析 |
| 3.3.5.3 结果验证 |
| 3.3.6 不同热解条件下煤热解气态、液态和固态分布对比 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 K催化煤热解过程中碳纳米管理化特性及其生长机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 催化剂负载方法 |
| 4.2.3 碳纳米管制备方法 |
| 4.2.4 试样表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 FTIR分析 |
| 4.3.2 Raman分析 |
| 4.3.3 SEM分析 |
| 4.3.4 TEM分析 |
| 4.3.5 XRD分析 |
| 4.3.6 碳纳米管生成过程和生长机理分析 |
| 4.3.6.1 钾催化煤热解过程中碳纳米管生成过程 |
| 4.3.6.2 碳纳米管生长机理 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 煤催化热解过程中原生Fe矿物质变迁及其对碳纳米管生长的作用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 催化剂添加方法 |
| 5.2.3 实验方法 |
| 5.2.4 试样表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 原生矿物质对煤热解制备碳纳米管的影响 |
| 5.3.2 原煤-K和脱矿煤-K热解产物TEM-EDS分析 |
| 5.3.3 原煤、原煤热解产物和原煤-K热解产物的SEM-mapping分析 |
| 5.3.4 煤热解过程中比表面积、孔体积和孔径变化分析 |
| 5.3.5 煤中原生菱铁矿FeCO3在煤热解过程中的演变过程 |
| 5.3.6 煤中原生菱铁矿催化碳纳米管生长作用机理 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 Fe/K催化煤中固相碳结构转化为碳纳米管的机制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 催化剂负载方法 |
| 6.2.3 实验方法 |
| 6.2.4 试样表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 不同恒温时间样品SEM分析 |
| 6.3.2 TG-DTG分析 |
| 6.3.3 FTIR分析 |
| 6.3.4 XRD分析 |
| 6.3.5 Raman分析 |
| 6.3.6 碳纳米管生长所需碳源转化机制 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 展望和建议 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）主要操作因素对Fe/K催化煤热解制碳纳米管影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 碳纳米管的结构及其应用 |
| 1.3 碳纳米管的主要合成方法 |
| 1.3.1 电弧放电法 |
| 1.3.2 激光蒸发法 |
| 1.3.3 气相沉积法 |
| 1.4 煤作为碳源制备碳纳米管 |
| 1.4.1 电弧放电法 |
| 1.4.2 热等离子射流法 |
| 1.4.3 气相沉积法 |
| 1.5 碳纳米管的催化生长机理 |
| 1.6 影响碳纳米管生长的因素 |
| 1.6.1 样品的制备条件对碳纳米管生长的影响 |
| 1.6.2 热解反应条件对碳纳米管生长的影响 |
| 1.6.3 煤种对碳纳米管生长的影响 |
| 1.6.4 煤中矿物质元素对碳纳米管生长的影响 |
| 1.7 本论文选题的意义及研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验用原料 |
| 2.2 实验用气体及试剂 |
| 2.3 实验用设备 |
| 2.4 实验操作流程及装置 |
| 2.4.1 实验装置 |
| 2.4.2 样品制备 |
| 2.4.3 碳纳米管的制备及其纯化 |
| 2.5 逸出气体分析方法 |
| 2.5.1 气相色谱及其工作条件 |
| 2.5.2 气相色谱的定性分析 |
| 2.5.3 气相色谱的定量分析 |
| 2.5.4 色谱数据处理和CH4等气体组分产量计算方法 |
| 2.6 样品表征分析 |
| 2.6.1 工业分析和元素分析 |
| 2.6.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.6.3 拉曼光谱分析(Raman) |
| 2.6.4 傅里叶红外光谱分析(FTIR) |
| 2.6.5 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.6.6 热重量分析(TG) |
| 2.6.7 透射电子显微镜(TEM) |
| 第三章 KOH的添加方式和添加量对碳纳米管生长的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 KOH添加方式的影响 |
| 3.2.1 煤热解过程中CH_4等气体逸出过程分析 |
| 3.2.2 产物中碳纳米管产量分析 |
| 3.3 KOH添加量的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 热解条件对碳纳米管生长的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 正交实验安排 |
| 4.3 反应条件的影响 |
| 4.3.1 热解温度的影响 |
| 4.3.2 停留时间的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 煤种对碳纳米管生长的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同种类煤样的选择 |
| 5.3 不同种类的煤与KOH共热解产物中碳纳米管的分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 煤中矿物质元素对碳纳米管生长的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 SiO_2对碳纳米管生长的影响 |
| 6.3 Al_2O_3对碳纳米管生长的影响 |
| 6.4 CaO对碳纳米管生长的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与不足之处 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 不足之处 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果及奖励 |
（8）微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及其催化降解含酚废水特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 含酚废水的来源与危害 |
| 1.3 含酚废水的净化技术 |
| 1.3.1 物理分离法 |
| 1.3.2 生物降解法 |
| 1.3.3 化学氧化法 |
| 1.4 含酚废水的高级氧化降解技术 |
| 1.4.1 过氧化氢的高级氧化技术 |
| 1.4.2 过硫酸盐的高级氧化技术 |
| 1.4.3 含酚废水处理工艺 |
| 1.5 催化剂研究进展 |
| 1.5.1 传统颗粒催化剂 |
| 1.5.2 碳纳米管 |
| 1.6 微纤复合膜材料 |
| 1.6.1 微纤复合分子筛膜材料 |
| 1.6.2 微纤复合碳纳米管膜材料 |
| 1.7 本课题的研究意义及创新点 |
| 1.7.1 本论文的研究意义 |
| 1.7.2 本论文的研究内容 |
| 1.7.3 本论文的创新点 |
| 第二章 实验 |
| 2.1 实验原料与仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器及设备 |
| 2.2 微纤复合碳纳米管膜催化剂的制备 |
| 2.2.1 微纤复合氮掺杂碳纳米管膜N-CNTs/PSSF催化剂的制备 |
| 2.2.2 微纤复合碳纳米管膜CNTs/PSSF及 Fe-CNTs/PSSF催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂表征 |
| 2.4 实验装置及实验步骤 |
| 2.4.1 以过氧化氢为氧化剂的苯酚湿式催化氧化实验研究 |
| 2.4.2 以过硫酸盐为氧化剂的苯酚湿式催化氧化实验研究 |
| 第三章 微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及其对苯酚湿式催化氧化性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 微纤复合碳纳米管膜的制备及表征 |
| 3.2.1 CNTs/PSSF和 Fe-CNTs/PSSF微纤复合碳纳米管膜催化剂表征 |
| 3.3 基于三聚氰胺单一前驱体微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及表征 |
| 3.3.1 炉塞个数的影响 |
| 3.3.2 不同合成温度的影响 |
| 3.3.3 不同载气流量的影响 |
| 3.3.4 不同三聚氰胺用量 |
| 3.3.5 N-CNTs/PSSF复合膜催化剂TEM分析及生长机理分析 |
| 3.4 苯酚在基于微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂上以H2O2为氧化剂的湿式催化氧化动力学研究 |
| 3.4.1 酸处理的影响 |
| 3.4.2 不同反应温度 |
| 3.4.3 不同进料流量 |
| 3.4.4 不同床层高度 |
| 3.5 微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的催化稳定性研究及失活机理分析 |
| 3.5.1 重复使用稳定性 |
| 3.5.2 长期反应稳定性 |
| 3.5.3 反应后复合膜催化剂的表征 |
| 3.5.4 失活机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及活化过硫酸盐降解苯酚的性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 基于乙炔和三聚氰胺为双前驱体的微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及表征 |
| 4.2.1 SEM分析 |
| 4.2.2 TEM分析 |
| 4.2.3 TG热重分析 |
| 4.2.4 N2吸脱附曲线 |
| 4.2.5 Raman分析 |
| 4.2.6 XPS分析 |
| 4.3 苯酚在基于微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂上以过硫酸盐为氧化剂的固定床催化氧化性能研究 |
| 4.3.1 双前驱体的影响 |
| 4.3.2 双驱体使用顺序的影响 |
| 4.3.3 双驱体使用量影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 本研究的展望与设想 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解制备高吸附性能碳纳米材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 文中重要字母简写说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 木质素的化学结构和理化特性 |
| 1.2 木质素基碳材料的制备 |
| 1.2.1 传统碳材料 |
| 1.2.2 新兴碳纳米材料 |
| 1.3 木质素基碳材料对含重金属废水的净化 |
| 1.4 本文的研究目标与意义、研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究目标与意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 木质素单独热解制备碳材料及其理化特性 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 原料和试剂 |
| 2.2.2 木质素直接热解碳产物的制备 |
| 2.2.3 木质素及木质素直接热解碳产物的表征分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 木质素的理化特性及热解行为 |
| 2.3.2 木质素直接热解碳产物的微观形貌 |
| 2.3.3 木质素直接热解碳产物的碳形态 |
| 2.3.4 木质素直接热解碳产物的表面官能团 |
| 2.3.5 木质素直接热解碳产物的热稳定性 |
| 2.3.6 木质素直接热解碳产物的孔隙特性 |
| 2.3.7 木质素直接热解碳产物其他理化特性 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解直接制备碳纳米洋葱 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 原料和试剂 |
| 3.2.2 样品预处理 |
| 3.2.3 碳材料制备 |
| 3.2.4 碳材料的表征分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 木质素基碳纳米洋葱的发现及其理化特性 |
| 3.3.2 过渡金属种类对木质素-聚乙烯共混催化热解制备碳纳米洋葱的影响 |
| 3.3.3 Ni含量对木质素-聚乙烯共混催化热解制备碳纳米洋葱的影响 |
| 3.3.4 催化热解温度对木质素-聚乙烯共混催化热解制备碳纳米洋葱的影响 |
| 3.3.5 木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解制备碳纳米洋葱的生长机制 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 木质素-聚乙烯-过渡金属催化共混热解气二次催化重整制备碳纳米管 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 催化剂制备 |
| 4.2.2 催化重整制备碳纳米管 |
| 4.2.3 催化剂及所得碳纳米管的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 二次催化重整催化剂层的理化特性 |
| 4.3.2 热解气二次催化重整所得碳产物的理化特性 |
| 4.3.3 二次催化重整温度对碳纳米管制备的影响 |
| 4.3.4 二次催化重整催化剂层活性组分含量对碳纳米管制备的影响 |
| 4.3.5 碳纳米管的生长机理 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 木质素基碳纳米材料对废水中Cu(Ⅱ)的吸附 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 原料与试剂 |
| 5.2.2 碳纳米材料对Cu(Ⅱ)的吸附 |
| 5.2.3 碳纳米材料的脱附 |
| 5.2.4 碳纳米材料的循环利用 |
| 5.2.5 碳纳米材料对实际电镀含Cu(Ⅱ)废水的处理 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 木质素基碳纳米材料对Cu(Ⅱ)的吸附性能 |
| 5.3.2 木质素基碳纳米材料对重金属离子的吸附行为 |
| 5.3.3 木质素基碳纳米材料对实际电镀含Cu(Ⅱ)废水的处理 |
| 5.3.4 木质素基碳纳米材料的脱附 |
| 5.3.5 木质素基碳纳米材料的再生利用 |
| 5.3.6 木质素基碳纳米材料的稳定性 |
| 5.3.7 木质素基碳纳米材料对Cu(Ⅱ)吸附的潜在机理 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
| 攻读博士学位期间所获荣誉奖励 |
（10）原位合成CNTs增强Zn基复合材料的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 锌的发展及应用 |
| 1.2 金属基复合材料和碳纳米管 |
| 1.2.1 金属基复合材料 |
| 1.2.2 碳纳米管的结构 |
| 1.3 碳纳米相增强金属基复合材料 |
| 1.3.1 碳纳米相增强Al基复合材料 |
| 1.3.2 碳纳米相增强Mg基复合材料 |
| 1.3.3 碳纳米相增强Zn基复合材料 |
| 1.4 化学气相沉积法制备碳纳米管 |
| 1.4.1 化学气相沉积法概述 |
| 1.4.2 CVD法制备CNTs的生长机理 |
| 1.4.3 CVD法所用催化剂 |
| 1.5 粉末冶金法 |
| 1.5.1 概述 |
| 1.5.2 粉末冶金法制备金属基复合材料 |
| 1.6 研究意义及研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.3.1 碳纳米管的制备 |
| 2.3.2 球磨设备 |
| 2.3.3 压制设备 |
| 2.3.4 烧结设备 |
| 2.4 性能测试 |
| 2.4.1 密度测试 |
| 2.4.2 硬度测试 |
| 2.4.3 拉伸试验 |
| 2.5 显微组织分析 |
| 第3章 原位合成碳纳米管增强体 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 反应基底 |
| 3.2.1 催化剂含量对碳纳米管产率的影响 |
| 3.2.2 反应基底粒度的影响 |
| 3.3 反应温度 |
| 3.3.1 反应温度对碳纳米管产率的影响 |
| 3.3.2 反应温度对碳纳米管形貌的影响 |
| 3.4 反应时间 |
| 3.4.1 反应时间对碳纳米管产率的影响 |
| 3.4.2 反应时间对碳纳米管形貌的影响 |
| 3.5 反应气氛 |
| 3.5.1 反应气体种类对碳纳米管产率的影响 |
| 3.5.2 反应气体比例对碳纳米管产率的影响 |
| 3.5.3 载气种类对碳纳米管产率的影响 |
| 3.5.4 载气种类对碳纳米管形貌的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 粉末冶金法制备锌基复合材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 球磨工艺 |
| 4.2.1 球磨时间对粉末形貌的影响 |
| 4.2.2 球磨时间对复合材料性能的影响 |
| 4.2.3 球磨转速对粉末形貌的影响 |
| 4.2.4 碳纳米管的存在形式 |
| 4.3 压制成形工艺 |
| 4.3.1 压制压力的影响 |
| 4.3.2 保压时间的影响 |
| 4.4 烧结工艺 |
| 4.4.1 烧结时间对组织的影响 |
| 4.4.2 烧结时间对密度和强度的影响 |
| 4.4.3 烧结温度对组织的影响 |
| 4.4.4 烧结温度对密度和强度的影响 |
| 4.5 碳纳米管含量 |
| 4.5.1 碳纳米管含量对微观组织的影响 |
| 4.5.2 碳纳米管含量对性能的影响 |
| 4.6 强化效果 |
| 4.6.1 直接强化 |
| 4.6.2 间接强化 |
| 4.7 本章小结 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间参与项目及学术成果 |
四、N_2对碳纳米管生长和结构的影响（论文参考文献）
- [1]碳纤维表面连续生长碳纳米管及其增强复合材料的研究[D]. 秦建杰. 山东大学, 2021
- [2]高性能CNTs/CF多尺度增强体制备工艺优化及其结构、性能表征[D]. 马子明. 山东大学, 2021(12)
- [3]常压微波等离子体纳米材料合成关键技术研究[D]. 李大帅. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]基于火焰法催化制备碳纳米管及生长机理研究[D]. 孙亚萍. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [5]热等离子体制备碳纳米材料及其形成路径研究[D]. 陈仙辉. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [6]Fe/K催化煤热解直接制备碳纳米管机理研究[D]. 张天开. 太原理工大学, 2020(07)
- [7]主要操作因素对Fe/K催化煤热解制碳纳米管影响的研究[D]. 罗云焕. 太原理工大学, 2020(07)
- [8]微纤复合氮掺杂碳纳米管膜催化剂的制备及其催化降解含酚废水特性研究[D]. 黄浩鑫. 华南理工大学, 2020(02)
- [9]木质素-聚乙烯-过渡金属共混催化热解制备高吸附性能碳纳米材料的研究[D]. 王章鸿. 东南大学, 2020
- [10]原位合成CNTs增强Zn基复合材料的制备与性能[D]. 刘越. 湘潭大学, 2019(02)