焙烧温度对Ni-Fe催化剂催化CO_2化学气相沉积合成碳纳米管的影响

采用柠檬酸燃烧法制备了添加Fe助剂的Ni基催化剂,考察了焙烧温度对合成碳纳米管的影响。通过CVD-IP技术对制备的催化剂活性进行了评估,450℃下焙烧的催化剂催化所得的碳纳米管的收率以及产率较高,分别为21. 88%、4. 40g(c)/g(cat)(每克催化剂生产的碳纳米管质量)。利用H_2-TPR、XRD对不同焙烧温度下催化剂的还原行为、物相结构进行分析,结果表明,随着焙烧温度的升高,催化剂的晶粒尺寸变大,还原过程越难进行。TG-DTG测试结果表明,所制备的碳纳米管具有良好的热稳定性。FT-IR表征结果表明,其表面具有较多的含氧官能团,避免了氧化性酸热回流等复杂处理,这有利于其进一步的应用。TEM表征结果表明,碳纳米管的端口为开口结构,同时,焙烧温度的升高会导致较大管径的碳纳米管的生成。