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DOI : 10.2240/azojono0122

Die Synthese des Bambusses Strukturierte Kohlenstoff Nanotubes auf MgO Unterstützten Bimetallischen Katalysatoren Cu-MO

DESYGN IT - Sonderausgabe

Auslegung, Synthese und Wachstum von Nanotubes für Industrietechnik

Zhonglai Li, Hongzhe Zhang, Joe Tobin, Michael A. Morris, Jieshan Qiu, Gary Attard und Justin D. Holmes

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Dieses ist ein der Belohnungs-Anlage AZO-Freien Zugangs Artikel (AZO-RUDER), der im Sinne der AZO-RUDER http://www.azonano.com/oars.asp verteilt wird

Eingegeben: Am 6. November 2007th

Bekannt gegeben: Am 16. November 2007th

Themen Umfaßt

Zusammenfassung

Einleitung

Katalytische Aktivität

Materialien und Methoden

Vorbereitung des Kohlenstoffes Nanotubes

Kennzeichnung

Ergebnisse und Diskussion

Effekt des Kupfers auf Kohlenstoff Nanotube-Entstehung

EDXA-Maße

Morphologien von Eingekapselten Katalysator-Partikeln

Bambus Strukturierte Kohlenstoff Nanotube-Qualität

XRD-Muster von Katalysatoren

Schlussfolgerungen

Quittungen

Bezüge

Kontaktdaten

Zusammenfassung

Bambus-Strukturierte Kohlenstoff nanotubes (BCNTs) mit schmaler Durchmesserverteilung wurden auf bimetallischen Katalysatoren Cu-MO synthetisiert. Die Durchmesser der Kohlenstoff nanotubes waren ungefähr 20 nm, mit Längen einiger Mikrons und Wandstärken zwischen 3-5 nm. Die katalytischen nanoparticles, mit einem Mitteldurchmesser kleiner als 20 nm, spielen eine Schlüsselrolle in der Synthese der nanotubes und treten als Kernbildungsstartwerte für zufallsgenerator für Wachstum auf. Raman und thermische Ergebnisse der gravimetrischen Analyse zeigten, dass die Qualität des BCNTs von der Menge von Cu vorhanden im Katalysator abhängig war. Herausforderung Dieser Ergebnisse nahm Klugheit an, dass beträchtliche Erträge von CNTs von katalytischen CVD-Wegen nur gebildet werden können, wenn erste Reihe, Mittelreihe Übergangselemente als Katalysatoren verwendet werden.

Einleitung

Seit ihrer Entdeckung im Jahre 1991, 1 haben Kohlenstoff (CNTs) nanotubes und in Verbindung stehende nanostructures viel Aufmerksamkeit wegen ihrer bemerkenswerten elektrischen, mechanischen und thermischen Eigenschaften erregt.2-5 Viele Anpassungen des Kohlenstoffes, einschließlich Bambus-strukturiert, Kohlenstoffkäfige und Kohlenstoff nanohorns sind unter einer Vielzahl von Reaktionszuständen produziert worden.6-10 S Zum Beispiel, Bambus ähnliche Zellen von CNTs sind auf Ni-Belastetem Graphit und F.E.-Belasteten Kohleelektroden unter Verwendung Lichtbogeneinleitung Methoden synthetisiert worden.11,12 13 die Autoren forderten, dass die Entstehung von BCNTs durch den Durchmesser der Partikel erfolgt wurde, die als Katalysatoren verwendet wurden. Kleine F.E.-Partikel, von ungefähr 20 nm, waren für das Wachstum von BCNTs verantwortlich, während große F.E.-Partikel nicht BCNTs.Li et al. haben14 berichtet über die Synthese von BCNTs durch chemisches Bedampfen unter Verwendung (CVD) unterstützter Ni-Katalysatoren produzierten. Lee und Park 15 auch erreichtes ausgerichtetes BCNTs von F.E.-Katalysiertem Bedampfen des Acetylens bei den Temperaturen, die von 550 bis zu 950°C.They reichen, beobachteten, dass die meisten Spitzen des BCNTs geschlossen und von der Einschalung von F.E.-Partikeln über 550ºC frei waren, während BCNTs, das bei ºC 550 gewachsen wurde manchmal, einen F.E.-Partikel an ihrer Spitze einkapselte.

Katalytische Aktivität

Cu wird geglaubt, um ein inaktiv Metall mit weniger oder keiner katalytischer Aktivität für Methanaufspaltung zu sein. 16,17Es ist jedoch falsch, zu denken, dass Kupfer keinen Kohlenwasserstoff hat, Fähigkeit und seine Rolle zu verbessern, während ein aktiver Katalysator in den Kohlenwasserstoffbrennstoffzellen weithin bekannt ist. 18Vor Kurzem haben Landwirt 19 et al. Kohlenstofffasern des großen Durchmessers (~200 nm) vom Methan auf den Cupartikeln gewachsen, die auf eine Tonerdesubstratfläche gelegt werden. Die Bambus ähnliche Zelle der Kohlenstofffasern wurde gefunden, um von der Temperatur stark abzuhängen und BCNTs wurden nur bei den Temperaturen zwischen 960 und 1018C gewachseno. Didik synthetisierte 20 et al. mehrwandiges CNTs, das mit Cu, CuO und2 CuCl über die Karbonisierung von PVA und CuCl gefüllt wurde (oder CuCl2) an 250ºC. Die Morphologie der Kohlenstoff nanostructures, die produziert wurden, war Unabhängiges des verwendeten Cusalzes, d.h. CuCl oder CuCl. Sie2 schlugen vor, dass das Wachstum der nanotubes über Kohlenstoffdiffusion durch die metallischen Partikel auftrat, aber dieses am Weg 250ºC.This kann nicht gelten als einen klassischen Prozess katalytisch-CVD und trägt wenig Stichhaltigkeit im Hinblick auf die Aktivität des kupfernen Metalls zum Knacken des Methans für Kohlenstoff nanotube Synthese unwahrscheinlich ist.

In diesem Papier zeigen wir, dass ein unterstütztes Roman MgO bimetallischer Kupfermolybdän Katalysator BCNTs durch direkten katalytisch-CVD des Methans erzeugt. Dieses ist in hohem Grade unerwartet, da MO traditionsgemäß verwendet worden ist, um CNTs nur als Mitkatalysatoren mit Co, F.E. zu produzieren, oder Ni wegen der Energie- vorteilhaften Entstehung einer Selbstvergiftung Molybdän-Karbidphase, die die Entstehung von CNTs.21-23 Außerdem verbietet, die einzige Aktivität für CNT-Produktion auf unterstütztem kupfernem Katalysator von den neuen Studien von K geförderten Proben unter Verwendung des viel reagierenderen Acetylenkohlenstoffes source.24 gekommen ist.

Materialien und Methoden

Vorbereitung des Kohlenstoffes Nanotubes

BCNTs wurden durch die katalytische Aufspaltung des Methans über einem MgO unterstützten Cu- und MO-Katalysator synthetisiert. Kurz wurde eine MgO-Halterung durch die Aufspaltung von Mg (2OH-) CO2 bei3 ºC 450 6 Stunde lang vorbereitet.25 Die Halterung wurde von einer wässerigen Lösung von Cu (NEIN)3 .6HO2 imprägniert2 und (NH4) wird MoO.HO.Metal-6242Inhalt als Gewicht % zur Halterung gegeben. In allen Fällen war der MO-Inhalt 5 wt.% im Verhältnis zu der Halterung. Energie wurden Dispersive Spektren Röntgenstrahls (EDX) unter Verwendung eines Oxford-Instrument-Baumuster 6587 EDS-Geräts erworben. Das Mikroskop wurde bei 20 KV mit Sammlungszeit von 100 s.Elemental-Konzentrationen wurden berechnet unter Verwendung der INKA-Software betrieben.

Die Lösung wurde für 30 Minuten sonorisiert und getrocknet bei ºC 100 über Nacht. Das getrocknete Pulver wurde bei ºC 500 gesintert, damit 6 Stunde den Katalysator produziert. Die aktiven Metallbauteile wurden durch das Heizen bis 850 verringert, die ºC in 10% H2/Ar mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 300 ml min-1 für 30 Min. Methan dann in das Gefäß mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 100 ml min-1 geführt wurde. Die Vegetationsperiode für BCNTs-Entstehung wurde bei ºC 850 bei Protokoll 60 eingestellt, nachdem wurde der Ofen zur Raumtemperatur abgekühlt. Um BCNTs zu trennen wurde das wie-vorbereitete Material mit 6 M-HNO3 behandelt und wurde durch Wasser gewaschen um den Katalysator zu löschen.

Kennzeichnung

Rasterelektronenmikroskopie (SEM) wurde auf ein Rasterelektronenmikroskop LÖWEN 1530EP geleitet. Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) wurde an einem Hitachi durchgeführt H7000, das bei 120 KV funktioniert und auf Philips wurden Tecnai2 G 20 funktionierend bei 200 kVSamples für TEM-Analyse im Äthanol zerstreut und abgegeben auf Cu- oder Ni-Gitter. Energie-Dispersive Röntgenanalyse (EDXA) wurde unter Verwendung eines Elektronenstrahls aufgenommen, der auf das Interessengebiet gerichtet wurde und an der Bindungsenergieregion von 0 - 20 Kev aufgezeichnet war. Raman-Spektren wurden auf einer Anlage 1000 Renishaw Raman in einer umgebenden Atmosphäre unter Verwendung eines 5 mW Er-Ne Lasers (λ = 514,5 nm) und eines CCD-Detektors aufgezeichnet. UV-Raman-Spektren wurden bei Zimmertemperatur mit einem Dreifachstufe Jobin-Yvon T64000 Spektrograph mit Spektralauflösung der 244 nm Zeile von einem Zusammenhängenden Innova 300 Fred gemessen, den Laser als eine andere Erregungsquelle verwendet wurde. Thermische gravimetrische Analyse (TGA) der Kohlenstoffprobe wurde mit einer Heizquote von 10 ºC Protokoll bis zu-1 ºC 900 in der Luftströmung von 75 ml Min. durchgeführt.-1

Ergebnisse und Diskussion

Abbildung 1 zeigt TEM-Bilder eines verringerten 5 wt.% Mo/MgO Katalysators und der Kohlenstoff-/Katalysatorzusammensetzung, die aus dem Mo-/MgOkatalysator vorbereitet werden. Keine offensichtlichen Katalysatorpartikel wurden auf der Oberfläche des Mo-/MgOkatalysators nach Wasserstoffreduzierung beobachtet. Methanaufspaltung über diesem Katalysator in den Bedingungen umrissen über gezeigtem Beweis der Entstehung des formlosen Kohlenstoffes (Abbildung 1b). Es gibt keinen Beweis von regelmäßig geformten Kohlenstoffmerkmalen und die Daten sind mit vorhergehendem Beweis der Karbidentstehung in den ähnlichen Bedingungen in Einklang.21

Abbildung 1.TEM-Bilder von (a) 5 wt.% Mo/MgO Katalysator, der bei 850 C ofür 60 Minuten unter Verwendung H/Ar verringert wird,2 fließen von 200 ml-Protokoll-1, (b) die Kohlenstoff-/Katalysatorzusammensetzung, die auf 5 wt.% Mo/MgO an 850C vorbereitet wirdo.

MgO unterstützte Cukatalysatoren mit 5 wt.% Cu produzierten keinen Verbrennungsrückstand, der durch Mikroskopie beobachtet werden könnte. Die Katalysatorpulverfarbe ist nach der Reaktion bei 850 C ofür 1 Stunde rot, die durch metallisches Kupfer produziert wird. Dieses hängt offenbar mit dem festgelegten aktivitätsschwachen von Cu/MgO für die Aufspaltung von CH zusammen, 4 16 obgleich einzelne Partikel von Au, von AG und von Cu auf Al-Hydroxid Oberflächen oder Siliziumscheibesubstratfläche vor kurzem gefunden wurden, um für die Synthese von singen-ummauerten Kohlenstoff nanotubes hoch aktiv zu sein.26,27

Abbildung 2. SEM-Mikrographen von Bambuszellenkohlenstoff nanotubes, die bei ºC 850 für 60 Minuten auf (a) einem 5 wt.% Cu-Belasteten Cu/Mo/MgO, (b) ein 10 wt.% gewachsen wurden, Cu-Belastete Cu/Mo/MgO und (c) Cu-Belastete ein 15 wt.% Cu-/Mo/MgOkatalysator durch CVD (MO-Laden war 5 wt.% in beiden Fällen).

Effekt des Kupfers auf Kohlenstoff Nanotube-Entstehung

Eine Reihe Experimente wurden durchgeführt, um den Effekt des Cuzusatzes auf die Entstehung von Kohlenstoff nanotubes nachzuforschen. An höheren Culaden-Kohlenstoff nanotubes mit einheitlichen Durchmessern, wurden auf 5 wt.%, 10 wt.% gebildet und 15 wt.% Cu-Belastete Cu-/Mo/MgOkatalysatoren, wie in den SEM-Daten in Abbildung 2.In gezeigt alle Fälle, welche die Oberfläche des Katalysators mit CNTs mit einigen der nanotubes umfaßt wurde, sammelten zusammen an. Weiteres Sonderkommando wird in den TEM-Daten vorgesehen, die in Abbildungen 3. gezeigt werden. Für ein 2 wt.% war Cu-Belasteter formloser Kohlenstoff Cu-/Mo/MgOkatalysators das Hauptprodukt, das nach katalytischem CVD gebildet wurde, während größere Menge Kohlenstoff nanotubes auf 5 wt.%, 10 wt.% und 15 wt.% Cu-Belastetem Cu-/Mo/MgOkatalysator erzeugt werden und anzeigte, dass Cu einen Schlüsselfaktor auf der Entstehung von Kohlenstoff nanotubes spielt. Vorsichtige Analyse dieser Bilder und ähnliche Daten zeigen dass in allen Fällen, die CNTs nur von den nanoparticles mit Durchmessern weniger oder vom Gleichgestellten bis 20 nm wuchs. Die Längen des CNTs waren bis zu einigen Mikrons. Dieses kann in den Abbildungen offenbar gesehen werden, da kein nanotubes Wachstum auf schwarzen Katalysator nanoparticles beobachtet werden kann (typisch von den Durchmessern > 40 nm). Wir schlagen vor, dass diese Partikel durch Karbidentstehung passiviert werden. Diese Größenabhängigkeit ist der offensichtliche Grund für den Durchmesser des CNTs, das um den 20 nm Wert ist. Ein Histogramm von Kohlenstoff nanotube Durchmessern zeigt, dass die nanotubes einen einheitlichen Außendurchmesser von ungefähr 20 nm haben (Abbildung 3e).

Abbildung 3 Kohlenstoff nanotubes, die auf (a) 2 wt.% Cu-Belasteten Cu/Mo/MgO, (b) 5 wt.% Cu-Belastete Cu/Mo/MgO, (c) 10 wt.% Cu-Belastete Cu/Mo/MgO, (d) 15 wt.% Cu vorbereitet wurden, belastete Cu/Mo/MgO außen behandelt unter Verwendung 6M3, (e) Histogramm des Durchmessers von Kohlenstoff nanotubes. Die Vollinien entsprechen einem Gaußschen Sitz.

EDXA-Maße

Die bimetallische Beschaffenheit des nanoparticulate Katalysators wird durch EDXA-Maße nachgewiesen, welches das Vorhandensein von Cu und von MO innerhalb der Partikel aufdeckte. Zum Beispiel werden typische EDXA-Daten 10 wt.% Cu-Belasteten Cu-/Mo/MgOkatalysators in der Abbildung 4.The-Signal bei 17,4 Kev werden zugeschrieben MO gezeigt, werden das Signal bei 8,0 Kev und 8,9 Kev dem Übergang Kα und Kβ für1 Cu zugewiesen. Das Gewichtsverhältnis von Cu zu MO ist ungefähr 2,3, das etwas höher als das des ursprünglichen Katalysators ist. Beachten Sie, dass das Signal bei 7,4 Kev Übergang Ni Kα vom TEM-Gitter zugeschrieben wird.

Abbildung 4. EDXA-Spektren von CVD a4 an 850Co für 1 Stunde Spitzen werden mit Bezug auf geltende Röntgenstrahlzeilen beschriftet.

TEM-Bilder, die der HNO-Behandlung3 folgen, um den Katalysator aufzulösen, decken die Natur des CNTs sich bildeten auf. Abbildung 5 zeigt TEM-Bilder, die von den mehrwandigen Bambus-strukturierten nanotubes typisch sind, die bei 850 C oauf 10 wt.% Cu-Belastetem Cu-/Mokatalysator vorbereitet werden. Der Ertrag von Kohlenstoff nanotubes war ungefähr 10 wt.% im Verhältnis zu dem cata, welches die flexiblen nanotubes, die unter Verwendung dieser Katalysatoren gebildet werden, in der Abbildung 5aCatalyst-Partikel wurden häufig beobachtet an den Spitzen der nanotubes gezeigt werden und in einigen Fällen kleine Metallpartikel wurden innerhalb der nanotubes gesehen (Abbildung 5b). Diese Beobachtungen schlagen vor, dass die Enden das BCNTs geschlossen sind und dieses durch die charakteristischen Daten bestätigt wird, die in der Abbildung 5c gezeigt werden.

Abbildung 5. Typische TEM-Bilder von BCNTs gewachsen bei ºC 850 unter Verwendung eines 10 wt.% Cu/Mo/MgO Katalysators: (a) bedeckt niedriges Bild der Vergrößerung TEM von BCNTs, (b) TEM-Bild von den Katalysatorpartikeln, die nach innen gelegen sind und an den Spitzen der nanotubes, (c) hochauflösendes TEM-Bild eines BCNT mit dem gebogenen Graphit.

Interessant besaßen die Katalysatorpartikel, die innerhalb des BCNTs eingekapselt wurden, nicht die gleichen Kugel ähnlichen Morphologien, die Katalysatoren in ohne Reaktion oder in unbenutzten Katalysatorpartikeln beobachtet wurden. Dieses ist mit den verwendeten hohen Temperaturen in Einklang, die mehr als die Hüttig-Temperatur des Kupfers sind. H

Abbildung 6. Raman 4 über einem Cu-/Mo/MgOkatalysator bei ºC 850 mit einem Culaden von: (a) 5 wt.%, (b) 10 wt.% und (c) 15 wt.%.

Die Qualität des BCNTs wird durch die Raman-Spektren angezeigt, die in der Abbildung charakteristische Spitzen 6.Two gezeigt werden, waren beobachtetes Berechnen vom BCNTs. Eine Spitze, das D-Band, sitzt ungefähr am G-Band, an ungefähr 1588 cm−1, ist charakteristisch vom Graphit. Die Intensität des D-Bandes ist stärker als die des G-Bandes für alle drei Kohlenstoffproben, aber die Intensität der Abnahmen1 der Spitze 1326cm- mit einer Zunahme der Menge von Cu des Katalysators. Die Intensitätsverhältnisse zwischen dem D-Band und G-Band (VerhältnisDIG/I) wurden gefunden, um 1,27, 1,20 und 1,09 für Culaden von 5, 10 und 15 wt.% zu sein beziehungsweise und anzeigten, dass hochwertigere nanotubes am höheren Cu-/Moverhältnis in unseren Experimenten gebildet werden.

Die bessere Qualität von BCNTs bildete sich am höheren kupfernen Laden wird angezeigt auch durch thermische gravimetrische Analyse (TGA) wie in Abbildung 7 für die Materialien gezeigt, die bei 5 wt.% und 15 wt.% Cu-Belasteten Cu-/Mo/MgOkatalysatoren produziert wurden. Diese Daten zeigen an, dass Verbrennung des BCNTs bei 452 ºC und 476 C ofür das untere und höhere Cu auftritt, das beziehungsweise belastet. Die höhere Vergasungstemperatur ist mit einem höheren Grad an Kristallinität für das hohe Culaden in Einklang. Die Vergasungstemperaturen, die hier beobachtet werden, sind etwas °C 200 - 300 niedriger als für hohe Qualität mehrwandiges CNTs (MCNTs) in unserem Experiment. Die niedrigere BCNTs-Verbrennungstemperatur zusammenhängt vermutlich mit Restmetall träte auch als ein Verbrennungskatalysator für die Oxidation des Kohlenstoffes auf, aber diesem gilt als unwahrscheinlich wegen der Geschlossenheit des BCNTs, das oben beschrieben wird.

Abbildung 7,4 über einem Cu-/Mo/MgOkatalysator bei ºC 850 mit einem Culaden (a) von 5 wt.%, (b) von 15 wt.% und von MCNTs, die durch Methanaufspaltung auf Co/Mo/MgO.Inset vorbereitet werden, ist das TEM-Bild von MCNTs sich vorbereitete durch Methanaufspaltung auf Co/Mo/MgO bei 800 oC.The-Laden von Co und MO sind 4 wt.% und 6 wt.% im Verhältnis zu dem MgO, beziehungsweise.

Die Vorrichtung von BCNTs-Generation auf diesen Anlagen ist komplex und unbewiesen gegenwärtig und ist möglicherweise zu der auf MO-Gefördertem Ni-, F.E.- und Co-Katalysator Anlage unterschiedlich.28-30 Um Cueffekt auf die Entstehung von BCNTs zu verstehen, wurden weitere Experimente von Katalysatorkennzeichnungen unter Verwendung UV-Ramans und XRD durchgeführt die gezeigt in Abbildung 8 und in der Abbildung 9. Abbildung 8 ShowUVresonanz Raman-Spektren von Molybdatspezies unterstützt auf MgO durch den Laserstrahl bei 244 nm erregte. Nach der Kalzinierung bei 450 oC, wurde kein Raman-Signal auf nur unterstütztem Cukatalysator, während auf 5 wt.% Mo/MgO Katalysator, drei offensichtliche Raman-Bänder bei 736, 820 gefunden und das Band bei 736cm-1 wird MO-O-Mg Anleihe, das Band an zugeschrieben

Jedoch zwei Raman-Bänder bei 736 und 4 und CuMo-4 Phase. Jedoch wurden keine Kohlenstoff nanotubes gefunden, wenn einzelnes MO auf MgO unterstützt wird, obgleich MgMo4 in den Experimenten gemessen wird, so wird Effekt von4 MgMo-Phase auf die Generation von BCNTs ausgeschlossen. Dieses Ergebnis bedeutet, dass Molybdatphase von CuMo4 nur ein Vorläufer von verringerten nanoparticles ist, der für die Entstehung von Kohlenstoff nanotubes verantwortlich ist.

Abbildung. 8 (a) 5 wt.% Cu/MgO, (b) 5 wt.% Mo/MgO, (c) 5 wt.% Cu-Belastete Cu/Mo/MgO, (b) 10 wt.% Cu-Belasteten Cu/Mo/MgO und (c) Cu-Belasteten 15 wt.% Cu-/Mo/MgOkatalysator.

XRD-Muster von Katalysatoren

XRD-Muster verringerten 5 wt.% Mo/MgO Katalysators in der Abbildung 9 Ausstellung, dass keine Spitzen metallischen MOs beobachtet werden und nur die charakteristischen Spitzen vom Mgoxid erschienen. Jedoch befanden sich schwache metallische MO-Spitzen nahe 40 und 58 o können auf 10 wt.% Cu-Belasteten Cu/Mo/MgO beobachtet werden. Deshalb zeigen Raman und XRD-Ergebnisse dass das vierflächige Molybdatspeziesspiel eine Schlüsselrolle in der Entstehung von MO-nanoparticles für die Generation von BCNTs an.

Stellen Sie dar, dass Muster 9.XRD von (a) 5 wt.% Mo/MgO Katalysator und (b) 10 wt.% Cu-Belasteter Cu-/Mo/MgOkatalysator, der bei 850 C ofür 60 Minuten unter Verwendung H/Ar verringert wird,2 von 200 ml Min. fließen.-1

Für MO-Katalysatoren konnten einzelne MO-nanoparticles für die Synthese von BCNTs nicht gebildet werden, ohne Cu im Katalysator hinzuzufügen, und die Übersättigung des Kohlenstoffes tritt auf, um Molybdänkarbid, das nur die Entstehung des formlosen Kohlenstoffes ergibt, wie durch TEM.As beobachtet zu bilden31,32 hier aufgedeckt, Cu/MgO auch besitzt keine Aktivität für die Aufspaltung des Methans in dieser Temperaturspanne wegen der knackenden Aktivität des schlechten Kohlenwasserstoffs dieses Metalls. Für die bimetallischen Katalysatoren schlagen wir vor, dass MO-Mitten als knackende Mitten des Kohlenwasserstoffs dienen, Karbid und atomistische Kohlenstoffspezies produzierend, die verbreitet zum Kupfer, das Bauteile enthält und zerstreut werden, das BCNTs bildend. Die Nanoparticlegrößenabhängigkeit, die hier beobachtet wird (d.h. nur an den Partikeln <20 nm an Größe) hinge möglicherweise mit einigen Effekten einschließlich Teilchengrößeeffekte (inhärente höhere Aktivität) zusammen, die unterscheidene Oberflächenzusammensetzung (passend, in Verbindung stehende Abtrennungsphänomene z.B. zu sortieren) oder wegen der Massentransportphänomene an der bimetallischen Katalysatoroberfläche.

Schlussfolgerungen

Zusammenfassend haben wir erfolgreich BCNTs unter Verwendung der katalytischen Aufspaltung des Methans über unterstützten Cu-/Mokatalysatoren synthetisiert. Der resultierende Durchmesser des BCNTs ist herum 20 nm mit Längen bis zu einigen Mikrons. Nur Katalysator nanoparticles, mit Durchmessern herum 20 nm, sind für Entwicklung erfolgreichen Wachstums BCNTs.For von Cu BCNTs aktiv und MO muss anwesend sein. Raman-Spektroskopie und TGA-Kennzeichnung des BCNTs zeigen dass an, während der Cuinhalt in den Katalysatorzunahmen also die Erträge von nanotubes der hohen Qualität tut.

Quittungen

Die Autoren bestätigen die Europäische Gemeinschaft unter dem DESYGN-IT Projekt (STREPTOBAKTERIEN-Projekt 505626-1), EnterpriseWe danken Prof. Können Li und Dr. Zhaochi Feng für Hilfe in UV-Raman-Maßen.

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Dr. Zhonglai Li, Joe Tobin, Michael A. Morris und Dr. Justin D. Holmes

Abteilung von Chemie
Materialien Unterteilen und Überkritische Flüssige Mitte,
Korken Irelan

und

Zentrieren Sie für Forschung auf Anpassungsfähigem Nanostructures und nanodevices (CRANN),
Dreiheit College Dublin,
Dublin 2, Irland

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J.Holmes@ucc.ie

Hongzhe Zhang und Professor Jieshan Qiu

Kohlenstoff Forschungslabor,
Schule der Industriechemie,
Dalian-Technische Hochschule,
158 Zhongshan Strecke,
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China

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jqiu@dlut.edu.cn

Professor Gary Attard

Abteilung von Chemie,
Cardiff-Universität Cardiff, Wales GROSSBRITANNIEN

Attard@Cardiff.ac.uk

Date Added: Nov 14, 2007 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 17:52

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