如何用氧气调节氧化钨纳米棒长度?

据悉,氧化钨纳米棒的长径比如果较大的话,很容易在碳化还原过程中,因氧化钨之间相互缠绕,而生成大颗粒碳化钨,进而影响其结构与性能。下面,将为大家介绍的是如何用氧气调节氧化钨纳米棒长度?

如何用氧气调节氧化钨纳米棒长度图片

一种由氧气调节氧化钨纳米棒长度的方法,以直径为2-200nm,层数为1-30层的表面功能化的碳纳米管为载体,钨金属盐为钨源,在碳纳米管乙二醇悬浮液和钨金属盐体系中滴加盐酸,利用强酸制弱酸原理,使钨酸颗粒直接在碳纳米管表面析出并沿着其表面生长,从而形成钨酸/碳纳米管棒状复合物,一方面是利用碳纳米管管束对钨酸颗粒进行隔离和担载,使钨酸颗粒在其表面析出并覆盖其表面,并沿其表面进行生长,从而生成棒状结构。

另一方面是利用乙二醇分散碳纳米管并增加体系粘度,控制钨酸颗粒的生长速率,减少颗粒间的二次团聚,然后将该复合物置于高温反应区,通入不同比例的氧气和氮气,进行热处理,得到氧化钨纳米棒。在热处理过程中,研究者通过控制气体流量(30-500mL/min)和氧气含量(0-100%)来控制碳纳米管燃烧生成二氧化碳的速度,进而调节氧化钨纳米棒断裂程度,从而快速对氧化钨纳米棒进行剪切而形成不同长度(20-800nm)的氧化钨纳米棒。

如何用氧气调节氧化钨纳米棒长度图片

该生产方法的注意事项:(1)所述的强酸为盐酸、硝酸、硫酸中的一种或其中几种的混合。(2)所述的钨金属盐为钨酸钠、六氯化钨、偏钨酸铵等中的任意一种。

此制造方法的原料易得,制备工艺简单,工艺控制简洁,并可根据需要对通入的混合气体流量和其中氧气的含量进行控制,从而获得所需要的长度氧化钨纳米棒。

 

 

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