活性炭對硝酸處理時間的MWCNT的微觀結構
發布時間：2022-07-06 點擊次數: 360
TEM現察結果表明，MWCNT在磷酸回流過程中，高溫（酸沸點）下酸分解.便蝕了 MWCNT的管壁，使其結構發生了變化。結構的變化首先發生在端頭，這是因為含催化劑顆粒的端頭是由五邊形活性炭環七邊形活性炭環堆積而成。在MWCNT的結構上，與六邊形活性炭環相比，五邊形活性炭環/七邊形活性炭環處于亞穩態?環上的活性炭原子能量較?，較活潑易被氧化。刻蝕首先從五邊形活性炭環/七邊形活性炭環聚集的MWCNT曲率較大的部位開始。當氧化進行到一定程度，MWCNT就會從曲率較大的部位被打斷，從長的、纏繞的，變成開口的短管。
另外，非晶活性炭具有不穩定結構，可能存在于MWCNT任意層間，其被氧化的反應活性商于具有石墨片層結構的活性炭管.而且MWCNT長時間浸潤在瑭酸中也使得硝酸滲透到其層間的可能性增加，因此層間含有雜質會以更快的速率被刻蝕，導致其從MWCNT管壁上剝離，管徑尺度發生變化。管壁斷口的管壁被刻蝕成契型，外壁比內壁的刻蝕程度大，說明只要酸能接觸到，無論非晶活性炭是在MWCNT的外管壁還是內管壁都有被刻蝕的可能，同時內管壁抗氧性高于外管壁，這與活性炭管成管機理的推論相符。
對大量硝酸處理前后MWCNT的TEM圖中現察到的管徑進行統計，主耍統計了酸處理前和管徑變化比較明顯的硝酸處理18h， 20h， 22h和24h時?納米管的外直徑和內直徑分布的數值.酸處3h前，MWCNT外徑尺寸主要分布在60?95mn,也有少K分00nm以上的粗管和50nm 以下的細管.而酸處理18h時MWCNT外徑尺寸的分布區域明顯?小.主要分布在eO?83nni，外徑的分布區域進一步鐮小，集中在SS?75tmi之閎，22h時外徑的分布區域沒有太大變化，但矗，外徑大于80nm的活性炭管含量少,沒有進一步?小仍然集中在55?75?之其中在60?？?nm含量高，同時外徑小于55nm?含量有增加，相對于外徑的變小，MWCNT的內徑卻在變大.中酸處理前MWCNT 的內徑以20?30mn為主，其中還有內徑更小的細管；18h時內徑分布區域擴大?W>?3Snna， 內徑分布區域擴大S20?4i5nm， 22h時分布區域沒有擴大。但大于22. 5nm的含量在墻?[H 6-22Ch)}, Z
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