[发明专利]一种与硅纳米颗粒复合的碳纳米管的制备方法

摘要

本发明公开了一种与硅纳米颗粒复合的碳纳米管材料的制备方法，这种方法包含的步骤如下：(1)采用HF/HNO₃混合酸对纳米硅颗粒进行表面改性处理从而产生Si-H；(2)氢化处理后的硅纳米颗粒在无水、无氧、氩气保护的气氛下与多种含有双键或叁键的含碳有机物发生氢化硅烷化反应，使硅颗粒表面产生碳链；(3)将氢化硅烷化得到的硅纳米颗粒与石墨烯混合，干燥后得到碳纳米管材料。此种方法制备的碳纳米管结构完整、功能性强，且产率高、纯度高、稳定性好。

主权项

一种碳纳米管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)硅纳米颗粒Si‑H表面的产生：10‑100mg的硅纳米颗粒溶解在1‑100ml醇溶液中，超声30‑60min，将一定量的HF/HNO₃混合酸加入所得溶液中，反应5‑10min后，向溶液中加入10‑100mL的醇溶液，PVDF膜过滤收集，真空干燥，迅速移至手套箱中；(2)利用含有双键或叁键的含碳有机物对经过表面处理的硅纳米颗粒进行氢化硅烷化反应：在手套箱中，将经过第(1)步处理的纳米硅颗粒分散在含有双键或叁键的含碳有机物与有机溶剂的混合溶液当中，将反应溶液加热到150‑300℃，直至反应溶液变得澄清；(3)碳纳米管的产生：将石墨烯加入到第(2)步得到的澄清溶液当中，将溶液蒸干，得到碳纳米管。