对电弧放电制备的离散碳纳米管进行了高温氧化的研究

用改进的电弧放电方法制备了大量离散分布的碳纳 ，对此种碳纳米管样品在空气中进行了高温氧化处理，研究表明此种碳纳米管能够在较高温度和较长时间的氧化处理后仍能保存下来，离散分布的碳纳米管可在一定程度上减少其结构中的缺陷和不完整性，因而提高了纳在氧化处理过程中的稳定性，这一观点得到了Ｒａｍａｎ研究结果的支持。     

利用场发射显微镜研究O2对单壁碳纳米管场发射的影响

利用场发射显微镜和四极质谱计研究了充入高纯O2的四极质谱和O2对单壁碳纳米管场发射的影响.单壁碳纳米管经过约1000℃的热处理得到清洁态场发射像后，充入O2，分别测量了O2吸附和脱附后场发射的I V特性.实验观测到在单壁碳纳米管上O2的吸附使场发射电流减小，说明逸出功增加.在10-4Pa的O2压强下对单壁碳纳米管进行约1000℃的热处理，可以产生氧化刻蚀作用，观测到场发射像的变化，并测量了氧化刻蚀产生的I V特性变化. 关键词： 单壁碳纳米管 场发射显微镜 场发射 四极质谱     

单壁和多壁碳纳米管的硝酸氧化对比研究

利用同步辐射X射线近边吸收谱（XANES）分别对硝酸氧化处理后的单壁碳纳米管和多壁碳纳米管进行了系统的对比研究。实验结果表明,单壁碳纳米管容易遭到硝酸的破坏,生成大量的碳碎片,氧化所产生的氧化基团大部分形成于碳碎片上,这些吸附在碳纳米管上的碳碎片可以通过氢氧化钠溶液的清洗、过滤去除。相比之下,结构稳定性更高的多壁碳纳米管在硝酸处理过程中则显得比较稳定,大量的氧化基团形成于碳管管壁上。这种不同结构碳纳米管的不同氧化结果可能会对碳纳米管的后续修饰和应用产生重要的影响。     

碳纳米管氧化成环制备研究

采用化学气相沉积方法制备的碳纳米管，用酸溶液进行弱氧化处理，经适当温度在大气中烧 灼后碳纳米管发生弯曲，在样品中出现大量的环状结构. 利用原子力显微镜、透射电子显微 镜和扫描电子显微镜对典型环直径为300 nm的碳纳米管环进行了表征. 烧灼温度和烧灼时间 对环的结构和产率有重要的影响. 实验数据统计结果表明，烧灼温度在510—530℃区间内 可得到超过40%的碳纳米管环产率，并且烧灼时间延长到120 min有利于提高碳纳米管环的产 率. 在加热情况下，碳纳米管端结合的羧基官能团脱水成酯，导致弯曲的碳纳米管结合成环 . 关键词： 碳纳米管环 化学气相沉积     

红外光谱研究Fenton试剂对多壁碳纳米管表面的影响

碳纳米管经焙烧和稀硝酸纯化处理后,在不同实验条件下采用Fenton试剂对多壁碳纳米管进行化学改性,红外光谱(FTIR)结果表明,Fenton试剂化学处理后能够在碳纳米管表面引入羟基和羰基,且羰基峰的吸收强度随着反应时间的增加而增加;碳纳米管的化学处理条件即过氧化氢与亚铁离子物质的量之比、pH值和反应时间等因素能够影响碳纳米管的改性效果;过氧化氢与亚铁离子物质的量之比控制在10左右,pH保持在3,反应10h即能在碳纳米管表面产生较多的羰基.此外,根据Fenton试剂产生羟基自由基的机理和碳纳米管改性前后的FTIR变化,初步分析了Fenton试剂与碳纳米管作用的可能机理.机理分析表明,羟基和羰基的产生是由亲电性的HO·对碳纳米管上的不饱和键进行加成氧化引起的.     

Si在水汽中氧化传质机制的H218O/H216O同位素示踪研究

采用同位素H216O/H218O接续氧化同位素示踪方法,研究了单晶硅在1100 ℃水汽中氧化的微观传质机制.在H216O,H218O分别氧化和H216O/H218O接续氧化处理后,研究氧化产物形态和结构.并用二次离子质谱仪(SIMS)研究了同位素16O和18O在氧化膜中浓度分布.结果表明H2O蒸汽中氧化产物为非晶态SiO2.H216O/H218O接续氧化后,16O与18O在氧化膜中呈渐次梯度分布,表明Si在水汽中的氧化传质机制为替位扩散机制.     

碳纳米管阴极的强流脉冲发射性能研究

采用丝网印刷和涂敷方法制备了两种碳纳米管阴极，并研究了两种阴极的强流脉冲发射特性，表征了阴极表面碳纳米管的形貌及分布.研究结果表明在脉冲宽度为100 ns、电压为1.64×10⁶ V的脉冲电场下，涂敷法制备阴极的场发射电流最高达5.11 kA，最高发射电流密度达260 A/cm².丝网印刷法制备阴极的场发射稳定性优于涂敷法制备阴极，但其发射电流低.阴极表面发射体的形貌与分布影响了阴极的脉冲发射性能.碳纳米管阴极的脉冲发射机理为爆炸电子发射.碳纳米管阴极可以作为强 关键词： 碳纳米管 阴极 脉冲发射 强电流     

氧化钒-碳纳米管复合薄膜的制备及特性

提出了一种制备氧化钒热敏电阻薄膜的新方法。采用紫外光和过氧化氢相结合的方法,对多壁碳纳米管进行功能化处理,然后通过溶胶-凝胶法,使功能化碳纳米管与V2O5相复合,制备氧化钒-碳纳米管复合薄膜。与单纯的氧化钒薄膜相比,氧化钒-碳纳米管复合膜的薄膜方阻和光学带隙发生减小,而电阻温度系数(TCR)和光吸收率相应增大。复合膜还具有更高的载流子迁移速率,更加适合应用到红外探测器当中。     

不同惰性气氛及压强对碳纳米管电子自旋共振谱的影响

用直流碳弧法在He气氛和Ar气氛（压强为10—80 kPa）下制备碳纳米管,在770℃下将阴极深积物氧化至原重量的1％,得到纯的碳纳米管,测量不同气氛及压强下制备的碳纳米管的室温电子自旋共振（ESR)谱,讨论了不同惰性气氛及压强对所制备碳纳米管的直径分布及ESR谱线型、g因子、线宽和相对自旋浓度的影响. 关键词：     

碳纳米管储氢性能的计算机模拟

采用巨正则蒙特卡罗(GCMC Grand Canonical Monte Carlo)方法^[11],系统地研究了锯齿(Zigzag)型单壁碳纳米管(SWNT-Single Walled Carbon Nanotubes)的储氢性能,得到了管径和管长与储氢能力的关系曲线,给出了氢在碳纳米管中的分布,并对碳纳米管储氢能力的表征提出了建设性意见.