一种制备碳纳米材料的碳源、碳纳米材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103058170103058170B(45)授权公告日2015.01.28(21)申请号201310002587.5(22)申请日2013.01.04(73)专利权人安徽师范大学地址241000安徽省芜湖市弋江区花津南路安徽师范大学(72)发明人方臻樊钒汪晨燕(74)专利代理机构芜湖安汇知识产权代理有限公司34107代理人梁李兵(51)Int.Cl.C01B31/02(2006.01)B82Y30/00(2011.01)审查员唐甜甜权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称一种制备碳纳米材料的碳源、碳纳米材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种制备碳纳米材料的碳源、碳纳米材料的制备方法，碳源其组分及体积配比为：N,N-二甲基甲酰胺1-50份，卤代甲烷1-50份；制备方法步骤包括：碳源混合、将碳源在管式炉或者在高压釜中加热反应、用水浸泡、洗涤溶解杂质、烘干。本发明具有很高的适用性，制备方法具有产品易得、反应温度较低、无需使用催化剂、对反应设备要求低、生产成本低等特点。CN103058170BCN103587BCN103058170B权利要求书1/1页1.一种碳纳米材料的制备方法，包括以下步骤：a、将碳源组分按配比混合搅拌，混合完全；b、将洁净干燥的金属片放置于刚玉舟上并放入管式炉中；c、将步骤a中配好的碳源用氮气吹入管式炉中，在400～700℃下反应0.5h以上；d、反应完毕后，将金属片浸泡于蒸馏水中1h以上，取出烘干；所述碳源的组分及体积配比为：N,N-二甲基甲酰胺1-50份，卤代甲烷1-50份；所述卤代甲烷选自四氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷中的一种或几种。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤b中金属片为铜片或不锈钢片。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤c中氮气流速为0.1-1L/min。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤d中烘干为真空干燥，温度20-60℃。5.一种碳纳米材料的制备方法，包括以下步骤：a、将碳源按配比混合搅拌，混合完全；b、将步骤a配好的碳源倒入高压釜中，在150～210℃下，反应1h以上，然后自然冷却至室温；c、将产物洗涤干净，烘干，即制得碳纳米材料；所述碳源的组分及体积配比为：N,N-二甲基甲酰胺1-50份，卤代甲烷1-50份；所述卤代甲烷选自四氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷中的一种或几种。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤c中烘干温度为50-100℃。2CN103058170B说明书1/5页一种制备碳纳米材料的碳源、碳纳米材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及纳米材料技术领域，更具体的说是涉及一种制备碳纳米材料的碳源、碳纳米材料的制备方法。背景技术[0002]碳是化学稳定性极好的物质，在常温和普通环境下适用，几乎呈化学惰性，而且，碳也是元素周期表中唯一具有从零维到三维同素异形体的元素，其独特的性质和多种多样的形态吸引着科学家们广泛的关注与研究。碳纳米材料的结构、维度、形貌、尺寸等因素对它们的性能有着重要影响。因而，碳纳米材料的调控合成是碳纳米技术发展的重要组成部分，也是探索碳纳米材料性能及应用研究的基础。[0003]碳纳米材料的合成方法有很多，但是最常采用的方法有以下四种：激光蒸发法（laser-ablationmethods）、电弧放电法（arc-dischargemethods）、化学气相沉积法（chemicalvapordeposition,CVDmethods）以及溶剂热合成方法（solvothermalsyntheticmethod）。[0004]现有的制备碳纳米材料的主要方法存在以下不足：1、合成温度较高，对反应设备要求较高，生产成本较高；2、大多数需要催化剂。发明内容[0005]针对现有技术的不足，本发明提供一种制备碳纳米材料的碳源、碳纳米材料的制备方法。使用本发明碳源制备纳米材料，具有很高的适用性，制备方法具有产品易得、反应温度较低、无需使用催化剂、对反应设备要求低、生产成本低等特点。[0006]为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：[0007]一种制备碳纳米材料的碳源，其组分及体积配比为：N,N-二甲基甲酰胺1-50份，卤代甲烷1-50份；所述卤代甲烷选自四氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷中的一种或几种。[0008]一种碳纳米材料的制备方法，包括以下步骤：[0009]a、将碳源组分按配比混合搅拌，混合完全；[0010]b、将洁净干燥的金属片放置于刚玉舟上并放入管式炉中；[0011]c、将步骤a中配好的碳源用氮气吹入管式炉中，在400~700℃下反应0.5h以上；[0012]d、反应完毕