[发明专利]一种获得高纯度碳纳米管的纯化方法

权利要求书

1.一种高纯度碳纳米管的纯化方法，包括以下步骤：

1)液相氧化：将碳纳米管粗品与HNO₃溶液或H₂O₂溶液混合，每1g碳纳米管粗品添加200-1000ml HNO₃溶液或H₂O₂溶液，回流2-24h，然后过滤或离心；

2)酸处理：将步骤1)所得的固体样品分散到HCl或H₂SO₄溶液中，每1g碳纳米管粗品添加250-1000ml HCl或H₂SO₄溶液，回流2-12h，然后过滤或离心；

3)蓬松化处理：将步骤2)所得的固体样品超声分散到水中，然后蓬松化处理，所述蓬松化处理为下述方式中的一种：1)冷冻干燥；2)喷雾干燥；3)真空干燥后充分研磨直至样品成为完全疏松形态。

4)水蒸气处理：将步骤3)所得的固体样品在通水蒸气和惰性气体的同时，高温处理1-4小时；

5)随后将步骤4)得到的固体样品在50-200ml HCl溶液中浸泡6-24h，过滤，水洗至中性。

2.如权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，步骤1)中，所述HNO₃溶液的浓度为2.6M-5.2M；所述H₂O₂溶液的质量浓度为10％-20％。

3.如权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，步骤2)和步骤5)中，所述HCl溶液的浓度为：2M-10M。

4.如权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，步骤2)中，所述H₂SO₄溶液浓度为2-6M。

5.如权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，步骤4)中，所述高温为800-1000℃。

6.如权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，步骤4)如下进行：将步骤3)所得的固体样品置于管式炉中，惰性气体鼓泡通过热水，携载水蒸气进入管式炉中，处理1-4小时。

7.如权利要求5所述的纯化方法，其特征在于，步骤4)如下进行：将步骤3)所得的固体样品置于管式炉中，惰性气体鼓泡通过热水，携载水蒸气进入管式炉中，处理1-4小时。

8.如权利要求6所述的纯化方法，其特征在于，所述惰性气体为Ar或N₂，通过热水的流速为80-200ml/min。

9.如权利要求7所述的纯化方法，其特征在于，所述惰性气体为Ar或N₂，通过热水的流速为80-200ml/min。

10.如权利要求8所述的纯化方法，其特征在于，所述热水的温度为80-100℃。

11.如权利要求9所述的纯化方法，其特征在于，所述热水的温度为80-100℃。

12.如权利要求1-11任一所述的纯化方法，其特征在于，所述碳纳米管为电弧法、CVD法或激光蚀刻法所制备的单壁、双壁或多壁碳纳米管。