[发明专利]一种高比表面积碳纳米管/氧化物复合膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高比表面积碳纳米管/氧化物复合膜，其原料组成为碳源和氧化物前驱体，以任意质量百分比混合；再外加质量百分比为0.05％～3％的催化剂和0.01～3％的促进剂噻吩。

所述碳源为含碳有机物：乙醇、丙酮、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁烷、戊烷、正己烷、和环己烷的任意一种或多种混合；

所述氧化物前驱体为如下物质的任意一种或多种：

高温反应生成相应氧化钛的物质：钛酸丁酯、异丙醇钛、乙酰丙酮钛、四氟化钛、四氯化钛、异丙基三钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基钛酸酯；

高温反应生成相应氧化锡的物质：二月桂酸二丁基锡、四氯化锡、二氯亚锡；

高温反应生成相应氧化锰的物质：醋酸锰、乙酰丙酮锰；

高温反应生成相应氧化锌的物质：乙酰丙酮锌、二乙基锌、二甲基锌、乙酸锌二水合物、硬酯酸锌；

高温反应生成相应氧化镍的物质：四羰基镍、柠檬酸镍；

所述的催化剂为：二茂钴、二茂铁、二茂镍、草酸铁、草酸镍、钼酸铵、醋酸铁、醋酸镍、氯化铁和氯化镍的任意一种或多种。

2.根据权利要求1的高比表面积碳纳米管/氧化物复合膜，其特征在于，所述复合膜的结构为：复合膜呈网状结构，细长的少壁碳纳米管相互交错，组成架状结构，有缺陷的多壁碳纳米管和氧化物相互混合，搭在架状结构空隙。

3.根据权利要求1的高比表面积碳纳米管/氧化物复合膜，其特征在于，所述复合膜的比表面积为100-1800m²/g。

4.根据权利要求1的高比表面积碳纳米管/氧化物复合膜，其特征在于，所述复合膜为超疏水性。

5.权利要求1的高比表面积碳纳米管/氧化物复合膜的制备方法，具有如下步骤。

(1)将碳源和氧化物前驱体以任意质量百分比混合，再外加质量百分比为0.05％-3％的催化剂和0.01-3％的促进剂噻吩，超声分散均匀，配置成前驱体溶液；

所述碳源为含碳有机物：乙醇、丙酮、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、丁烷、戊烷、正己烷、和环己烷的任意一种或多种混合；

所述氧化物前驱体为如下物质的任意一种或多种：

高温反应生成相应氧化钛的物质：钛酸丁酯、异丙醇钛、乙酰丙酮钛、四氟化钛、四氯化钛、异丙基三钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基钛酸酯；

高温反应生成相应氧化锡的物质：二月桂酸二丁基锡、四氯化锡、二氯亚锡；

高温反应生成相应氧化锰的物质：醋酸锰、乙酰丙酮锰；

高温反应生成相应氧化锌的物质：乙酰丙酮锌、二乙基锌、二甲基锌、乙酸锌二水合物、硬酯酸锌；

高温反应生成相应氧化镍的物质：四羰基镍、柠檬酸镍；

所述的催化剂为：二茂钴、二茂铁、二茂镍、草酸铁、草酸镍、钼酸铵、醋酸铁、醋酸镍、氯化铁和氯化镍的任意一种或多种。

(2)反应器在惰性气体的保护下，升至600℃～1300℃，保温，将惰性气体换成载气H₂；将步骤(1)配好的前驱体溶液以0.1～30ml/h速率注入反应器，在流速50～1000sccm的H₂作用下，同时实现碳纳米管的组装过程和氧化物前驱体的分解过程，生成碳纳米管/氧化物复合膜；

所述的惰性气体为：氩气、氮气、氦气任意一种或多种；

(3)将步骤(2)生成碳纳米管/氧化物复合膜以机械方式连续纺出。