富勒烯微納米纖維的制備.pdf

1、C60是上世紀八十年代發(fā)現(xiàn)的新型碳素材料，因為其獨特的中空結(jié)構(gòu)和共軛大π鍵結(jié)構(gòu)，曾在上世紀末掀起一陣科研熱潮，但是C60分子的零維結(jié)構(gòu)逐漸成為限制其應(yīng)用拓展的關(guān)鍵因素。受到諸如碳納米管的啟發(fā)，科研工作者開始嘗試將C60分子組裝成為一維的碳素納米材料，并將其稱為富勒烯納米纖維（FNFs)。FNFs不僅保留了C60分子固有的物理化學特性，還同時具備了一維材料高長徑比、性能各向異性的優(yōu)點。目前雖然關(guān)于 FNFs材料的制備方法和性能挖掘的研究很

2、多，但是對于如何有效調(diào)控 FNFs長徑比以及 FNFs形成機理的研究卻是甚少。于是本論文從尋找有效調(diào)控FNFs長徑比的方法出發(fā)，研究FNFs的形成機理，進而嘗試找到同時具有高長徑比與高含管率的FNFs的制備方法。
　　本文從液-液界面析出法（LLIP）出發(fā)，在吡啶-異丙醇（IPA）體系中展開，利用C60分子和吡啶分子可以發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合反應(yīng)的特點，保持實驗過程中絡(luò)合溫度、培養(yǎng)溫度為0℃，固定吡啶和IPA的體積比為1:9，通過改變絡(luò)

3、合反應(yīng)的時間制得具有不同長徑比的FNFs，其中包括長徑比大于1000的FNFs。隨后本文通過紫外吸收光光譜（UV-Vis）、粒度分析等表征手段探討絡(luò)合時間、電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物（CTC）含量和FNFs長徑比三者之間的內(nèi)在聯(lián)系。本實驗中發(fā)現(xiàn)隨著絡(luò)合時間的增長，體系中CTC含量和FNFs長徑比都會隨之增長?；谝陨鲜聦嵦岢鲈搶嶒烍w系中CTC分子的絡(luò)合機理和FNFs的生成機理。對LLIP法進行了改良，將絡(luò)合時間為48h的C60-吡啶溶液（溶液A）同