富勒烯納米纖維形貌和結構影響因素的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、富勒烯納米纖維是指外徑小于1000nm,或管壁厚度小于200nm長徑比大于3的具有纖維狀形貌的富勒烯納米材料。富勒烯納米纖維既保持了富勒烯分子的的結構和性質又具有單晶結構,高長徑比,是十分理想的低維納米材料。然而,富勒烯納米纖維中納米管的合成效率不高,生長機理尚不明確。本文通過不同溶液體系,調整光照等實驗條件,得到富勒烯納米纖維的最佳合成條件,系統研究了不同激發(fā)條件下富勒烯納米纖維的形貌和結構,從而進一步探討了富勒烯納米管的生長機理。<

2、br>　　 采用液-液界面析出法在不同的溶劑體系中合成了不同結構形貌的富勒烯納米纖維(FNFs)。當溶劑為吡啶或N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)時,可制備具有空心結構的納米纖維,即富勒烯納米管(FNTs)。溶劑類型對FNFS形貌結構影響巨大。溶劑分子與C60分子間的相互作用在FNTs的制備中起到了關鍵的作用。
　　 深入研究了激發(fā)條件對FNTs制備的影響,統計了不同激發(fā)波長和時間下FNTs的尺寸分布和平均內外徑之比。當激發(fā)時間

3、一定時,FNTs的平均內外徑之比隨激發(fā)波長的縮短而增加,制得的FNTs具有相對較大的內徑和較薄的管壁。當激發(fā)波長一定時,在最佳激發(fā)時間下制備的FNTs有最大的平均內外徑之比。
　　 鑒于實驗數據與分析,提出了FNTs可能的C60-吡啶類表面活性劑生長機理。當照射時間約為30min時,最有利于C60-吡啶絡合物的形成,因C60-吡啶分子間電子轉移絡合物的形成在C60顆粒表面形成吡啶保護層。此時,C60的飽和吡啶溶液加入異丙醇后,富

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