[发明专利]一种氮掺杂超大管腔碳纳米管复合材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种氮掺杂超大管腔碳纳米管复合材料的制备方法，属纳米复合催化材料制备技术领域。基于金属有机骨架化合物在管状无机模板一维纳米管表面静电吸附、定向成核生长、限域碳化及酸蚀去除模板过程，获得金属修饰氮掺杂碳纳米管复合材料。所得复合材料管腔大、管壁薄，表现出富含电化学活性位与高效电子传输的特性。本发明具有操作简便、成本低廉、容易工业化生产的特点，在能源存储和环境友好催化方面具有广阔的应用前景。

主权项

一种氮掺杂超大管腔碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：(1)将无机纳米管模板与过渡金属盐醇溶液超声浸渍，再加入有机配体，混合均匀，室温常压静置、晶化，离心洗涤，得到有机骨架化合物包覆无机纳米管复合材料；其中，过渡金属盐的浓度为0.01‑2M，有机配体的浓度为0.01‑1M，有机配体与过渡金属盐的摩尔比为0.01‑5.0；(2)将有机骨架化合物包覆无机纳米管复合材料置于400～1000℃条件下煅烧，煅烧过程在非氧化保护性气体条件下进行，冷却，得到碳纳米管包覆无机模板的复合结构；(3)将碳纳米管包覆无机模板的复合结构浸泡在氢氟酸溶液中去除无机纳米管模板，用去离子水和乙醇反复洗涤，烘干，得到氮掺杂超大管腔碳纳米管复合材料。