Cu-C核-殼納米顆粒和空心碳納米球的可控制備及性能表征.pdf

1、本文采用乙酰丙酮銅為碳源，通過化學氣相沉積大批量制備出Cu/C核/殼納米顆粒。通過調(diào)整反應溫度和氫氣流量，可以控制顆粒直徑以及碳層厚度和石墨化程度。通過高溫真空退火，可由Cu/C核/殼納米顆粒直接獲得空心碳納米球，實現(xiàn)對空心碳納米球的可控制備。采用X射線衍射(XRD)、拉曼光譜(Raman)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、熱重分析(TGA)、基于BET的氮氣直讀式比表面測試儀(Surface Area Analyzer)、紫外

2、-可見光譜儀(UV)，熒光光譜儀(PL)對不同合成條件下Cu/C核/殼納米顆粒和空心碳納米球進行表征。最后介紹了以空心碳納米球為原料，做成電極，然后進行空心碳納米球作為超級電容電極材料的初步研究。主要研究工作如下:
　　(1)研究沉積溫度和氫氣流量對產(chǎn)物形貌和結(jié)構(gòu)的影響，沉積溫度分別為600℃、700℃、800℃和900℃，氫氣流量分別為50 ml/min，200ml/min和500 ml/min。結(jié)果表明沉積區(qū)產(chǎn)物為Cu/C核/

3、殼納米顆粒，銅核直徑、碳層的厚度和石墨化程度（R值）分別可以控制在15nm～21nm、1.5nm～8nm和0.74～1.64。當沉積溫度為800℃，氫氣流量為200ml/min時，沉積產(chǎn)物的銅核直徑最小(15nm)，碳層最厚(8nm)。
　　(2)研究不同條件下Cu/C核/殼納米顆粒的光學性能，結(jié)果表明銅核直徑、碳層的厚度和石墨化程度對Cu核表面等離子共振吸收峰(SPR)和熒光性能有一定的影響。
　　(3)通過調(diào)控反應氣氛，