金属氧化物碳纳米管复合材料的制备及性能研究.pdf

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1、⑧指导教师签名：笨．建卓止论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：途讶．季垄盟阻j单汪——————一答辩委员会主席：猛诅．犟委员1：一．王绍晕．委员2．边糖虹．——委员3：到盘鳞．——委员4：盔虫委员5：己臣垂一＼㈣磐螋．Synthesisandpropertiesofmetaloxides／carbonnanotubes．-⑧Author’Ssignature：垒k瓯一‘■‘Supervisor7Ssignature：ExtemalReviewers：ExaminingCommitteeChairperson：ExaminingCommitteeMembers：Dateofor

2、aldefence：M丛吐窆，2Q!!浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝姿盘鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：．斐舟签字日期：7护／J年弓月I7Et学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权堑姿盘堂可以将学位论文的全部或部分内容

3、编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：吏冉签字日期：加¨年；月I}日导师徘乖l壶·帚签字日期：h『，年；月I1日摘要碳纳米管(CNTs)基复合纳米材料不仅具有一般复合材料的共性，而且由于其独特的物理、化学性质，使得此类复合材料具有不同于其他材料的特殊性质。本文通过不同的方法制备了Fe304／CNTs、Cu20／CNTs和NiO／CNTs纳米复合材料，重点研究了处理温度、表面活性剂、反应条件等因素对产物结构和形貌等的影响，并测试了这些纳米复合材料的磁性能和电化学性能。在160℃下用乙二醇作还原剂

4、合成了Fe304／CNTs复合材料，随后对其进行煅烧处理。CNTs上的Fe304纳米颗粒由非晶转变成单晶，且颗粒尺寸及其分布范围也均随着煅烧温度的升高而增大。在室温下这些纳米复合材料表现出超顺磁性。在240℃下用二甘醇作为溶剂和还原剂，醋酸纳(NaAc)为表面活性剂制备出了Fe304／CNTs复合材料。随着NaAc量的增加，Fe304纳米颗粒在CNTs上的分布更加均匀，且晶粒有长大趋势，Fe304的负载量也在增加，将其作为锂离子电池负极材料表现出良好的循环性能。通过化学溶液法合成了Cu20／CNTs复合材料，反应温度对复合材料影响较大。低于70。C时，产物为Cu20和CNTs两相；高于70"C

5、时，产生了单质Cu。在复合材料中，Cu20以CNTs为基体自组装成网状结构，作为锂离子电池负极材料，其可逆容量为200mAhg-1，在30次循环后仍保持了首次容量的80％。以二甘醇作为溶剂首先合成前驱体，经煅烧后制备出NiO／CNTs复合材料，研究了煅烧温度对复合材料的影响。沉积在CNTs上的NiO颗粒形貌均匀，尺寸在30nnl以下；升高煅烧温度，能改善其结晶性。将其用作电容器电极材料，煅烧温度在．300。C时的产物具有双电层效应；煅烧温度为400。C和500。C时则产生法拉第准电容效应。关键词：碳纳米管、纳米复合材料、Fe304、Cu20、NiOAbstractCarbonnanotubes

6、(CNTs)一basednanocompositesusuallyhavethegeneralpropertiesofcomponentmaterialsandtlleywouldtypicallypresentuniquepropertiesdifferentfromtheircounterpartbecauseoftheuniquephysicalandchemicalpropertiesofCNTs．Fe304／CNTs，CuEO／CNTsandNiO／CNTsnanocompositeshavebeensuccessfullysynthesizedbydifferentmethodsi

7、n廿liSthesis．Theinfluenceonthestructureandmorphologyofthecompositeswereintensivelyresearchedunderdifferentannealingtemperatures，amountsofsurfactantandreactionconditions．TheprecursorofFe304／CNTsnanocomp