FeNi/CNTs一维纳米复合材料的制备、表征及电磁性能研究

来源 :安徽师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuyuebing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳纳米管的填充和包覆已成为碳基功能材料的主要研究热点,是物理学、化学和材料科学等学科中的前沿研究领域之一。尽管单金属(金属氧化物)填充或包覆碳纳米管已见报道,但用湿化学法将金属合金纳米粒子填充和包覆碳纳米管形成一维纳米复合材料仅本课题组做了尝试性的工作。本文采用湿化学法以碳纳米管为模板分别将FeNi 合金纳米粒子填充和包覆碳纳米管的系列研究,制备了组成可控和尺寸可控的FeNi/CNTs 一维纳米复合材料;用FT-IR、XRD、TEM、HRTEM、SAED、EDX 等手段进行表征;并研究了其电化学性能和磁性。本论文的主要工作: 1、测定混合金属盐的表面张力及毛细作用,探索二次填充碳纳米管,提高FeNi 合金纳米粒子在碳管内的密集程度,填充效率增加。2、用湿化学法首次实现组成可控和尺寸可控的Fe1-XNiX合金纳米粒子包覆碳纳米管。通过调节混合金属盐的组成和组装条件可以控制Fe1-XNiX合金的组成,当X=0.25 时,合金中FCC 和BCC 结构共存,X=0.50,0.75 时以FCC 结构为主,随着X 的增大,粒子尺寸减小;通过调节混合金属盐与碳纳米管的摩尔比可以控制FeNi 合金纳米粒子的尺寸,当摩尔比从2%增到12%时,粒子的尺寸增大,而从12%到25%时,粒子的尺寸反而减小;并探索了其形成机理。3、FeNi 合金包覆碳纳米管一维纳米复合材料具有明显的电催化性能。其电化学过程是有质子参与反应且为1 质子2 电子的电化学步骤控制的不可逆过程;随Ni 含量的增加,电催化性能下降。4、探索FeNi 合金纳米粒子的组成、结构和尺寸与磁性的关系。Fe1-XNiX 合金纳米粒子的矫顽力随着粒子的尺寸减小而减小,在X=0.50 时饱和磁化强度有最小值,可能与合金粒子的FCC 和BCC 结构有关;不同摩尔比的FeNi 合金纳米粒子的矫顽力和饱和磁化强度都随着粒子尺寸的减小而减小。
其他文献
本论文利用原位固体核磁共振和原位红外技术研究了甲烷和二氧化碳在温和条件下活化,并用微反体系研究了甲烷和二氧化碳的催化重整反应,考察了温和条件下(300℃)13CH4和CO2在2%Rh
作为近几十年高分子领域热点,活性自由基聚合实现了具有可控分子量及分布、复杂拓扑结构和官能团分布的聚合物的精确合成。然而,目前报道的活性自由基聚合体系复杂,成本高昂,存在环境毒性,或者用来控制反应的链转移剂有味道,因此亟需开发一种环境友好、成本低廉且控制效果良好的活性自由基聚合新体系。本文主要合成了两种含硫的葸醌类化合物,基于硫酮调控的活性自由基聚合(TKMP)的机理假设,研究其能否在更加温和的条件
学位
金属-有机骨架化合物(简称MOFs)基纤维复合材料是当今化学战剂芥子气(简称HD)和梭曼(简称GD)防护材料领域的一个研究热点。本论文利用母液中交替浸渍n次组装的方法在壳聚糖纤维
本文以二酰胺吡啶修饰杯[4]芳烃,脂肪二羧酸及二者形成的主-客体复合物和杯[n]二吡咯及杯[n]二吡咯-卤素阴离子复合物为研究对象,应用分子力学、分子动力学和量子化学方法进行
  本文共研究了三种海洋微生物的代谢产物,分离得到21个化合物,部分化合物具有生物活性,部分化合物在海洋微生物代谢产物中罕见。从海洋真菌ZZF27中分离得到7个化合物:对苯二甲
分子自组装是分子在平衡条件下,通过非共价键作用,自发地缔合成稳定的、结构明确可控的聚集体的过程。其中两亲性嵌段共聚物的自组装是一个热点。利用多种聚合技术的联用制备多
  本文采用简单易行的方法合成了四个含苯并咪唑三角架型配体,三(2-苯并咪唑亚甲基)胺(tris(2-benzimidazoylmethyl)amine,ntb);三(5-甲基-1氢-2-苯并咪唑亚甲基)胺(tris(4-me
氢键广泛存在于生物体系中,对生物分子的结构、性质和功能有重大影响。因此准确预测氢键的结构和强度具有重要的科学意义。使用MP2和CCSD(T)方法结合大基组,可以得到准确的氢键
生物相容性高分子多年来在药物载体和人造生物材料的研究日渐深入,对这些生物相容性高分子的功能化修饰可大大拓宽其应用范围。在疏水药物载体制备和疏水纳米颗粒的表面修饰中