一种用于质子交换膜的改性碳纳米管的制备方法

    公开(公告)号:CN104779400A

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201510149504.4

    申请日:2015-03-31

    CPC classification number: H01M4/94 B82Y40/00 C01B32/16 C01B32/166

    Abstract: 本发明公开了一种用于质子交换膜的改性碳纳米管的制备方法。所述的方法首先配制多巴胺盐酸盐的乙醇溶液,通入保护气体,滴加氨水,加入1,3-丙基磺酸内酯进行回流反应,然后依次经过滤、乙醇清洗和干燥,得到磺酸化多巴胺;将碳纳米管分散到三(羟甲基)氨基甲烷盐酸盐的缓冲液中,加入磺酸化多巴胺进行反应,然后离心取下层沉淀,干燥,得到改性碳纳米管。本发明将碳纳米管表面包裹一层磺酸化多巴胺,提高了碳纳米管与质子交换膜基质间的界面结合力,磺酸化的碳纳米管形成的质子传导通道提高膜的质子电导率,同时纳米粒子在基体中的良好分散使膜的甲醇渗透性能得到改善。

    一种垂直生长的开口碳纳米管薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN104787748B

    公开(公告)日:2016-11-02

    申请号:CN201510209568.9

    申请日:2015-04-28

    Inventor: 仲兆祥 赵阳 姚忠

    Abstract: 本发明公开了一种垂直生长的开口碳纳米管薄膜的制备方法。以金相砂纸磨平陶瓷膜表面,经丙酮超声清洗、水煮,干燥得到陶瓷膜基体;将催化剂二茂铁超声溶于碳源二甲苯中,并加入碳纳米管促生长剂噻吩形成混合溶液。将陶瓷膜基体置于管式炉反应器中,通入氮气并缓慢匀速注入混合溶液进行高温气相沉积反应;再经等离子体刻蚀、硝酸回流加热处理,使碳纳米管的封闭端开口,并去除碳纳米管薄膜上的催化剂颗粒,得到高垂直取向的开口碳纳米管薄膜。本发明工艺简单实用、成本低,通过改变条件参数可实现对碳纳米管薄膜的密度、形态的控制。所制备的碳纳米管薄膜可广泛应用于气体净化与储存、导热导电、催化剂载体等领域,具有良好的应用前景。

    用于纯化半导体单壁碳纳米管的方法

    公开(公告)号:CN105611986B

    公开(公告)日:2018-05-11

    申请号:CN201480055827.0

    申请日:2014-08-18

    Abstract: 一种两步sc‑SWCNT富集方法涉及基于使用共轭聚合物对半导体SWCNT进行选择性分散和提取的第一步骤,继而是基于吸附过程的第二步骤,其中使所述第一步骤的产物暴露于无机吸收介质以主要选择性地结合金属SWCNT,以使得仍分散在溶液中之物进一步富集半导体SWCNT。所述方法可容易按比例缩放用于具有在例如约0.6nm至2.2nm范围的平均直径的大直径半导体单壁碳纳米管(sc‑SWCNT)的富集。所述第一步骤以高产率产生具有中等sc纯度(98%)的富集的sc‑SWCNT分散液,或以低产率产生具有高纯度(99%和更高)的富集的sc‑SWCNT分散液。所述第二步骤不仅可以提高所述具有中等纯度的由聚合物富集的sc‑SWCNT的纯度,而且还可以将所述高度纯化的样品进一步提升到超纯的水平。因此,这种两步混合方法提供了具有超高纯度的sc‑SWCNT材料以及高sc纯度(例如大于99%)和高产率(高达约20%或更高)这两者。

    用于纯化半导体单壁碳纳米管的方法

    公开(公告)号:CN105611986A

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201480055827.0

    申请日:2014-08-18

    Abstract: 一种两步sc-SWCNT富集方法涉及基于使用共轭聚合物对半导体SWCNT进行选择性分散和提取的第一步骤,继而是基于吸附过程的第二步骤,其中使所述第一步骤的产物暴露于无机吸收介质以主要选择性地结合金属SWCNT,以使得仍分散在溶液中之物进一步富集半导体SWCNT。所述方法可容易按比例缩放用于具有在例如约0.6nm至2.2nm范围的平均直径的大直径半导体单壁碳纳米管(sc-SWCNT)的富集。所述第一步骤以高产率产生具有中等sc纯度(98%)的富集的sc-SWCNT分散液,或以低产率产生具有高纯度(99%和更高)的富集的sc-SWCNT分散液。所述第二步骤不仅可以提高所述具有中等纯度的由聚合物富集的sc-SWCNT的纯度,而且还可以将所述高度纯化的样品进一步提升到超纯的水平。因此,这种两步混合方法提供了具有超高纯度的sc-SWCNT材料以及高sc纯度(例如大于99%)和高产率(高达约20%或更高)这两者。

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