碳氮纳米管的催化自组装溶剂热法制备及其表征

采用溶剂热法,以无水三聚氯氰(C3N3Cl3)和金属钠的环己烷溶液为原料,以氯化镍为催化前驱物,在温度为230℃,压力为1.8MPa的条件下成功地制备了碳氮纳米管.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电子衍射(ED)、电子能量损失谱(EELS)和拉曼光谱(Raman)对碳氮纳米管进行了表征.SEM和TEM结果表明,碳氮纳米管成束状的定向排列,长度约20～30mm,纳米管外径比较均匀,约为50～60nm,内径约为30～40nm,EELS分析表明,氮碳元素的原子比约为1.00,ED和XRD分析表明,纳米管可能具有一种新的CN晶体结构.同时对碳氮纳米管的形成机理进行了较为详细的探讨.