鼓泡法连续合成大量高比表面积高石墨化碳纳米笼的方法

    公开(公告)号:CN101249958B

    公开(公告)日:2010-06-09

    申请号:CN200810034862.0

    申请日:2008-03-20

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种利用鼓泡法连续合成大量高比表面积高石墨化碳纳米笼的方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用乙醇作为碳源,以液态羰基铁分解出的铁为催化剂,以惰性气体氮气为载气和保护气体,使氮气将混合液体鼓泡产生的水汽连续带入反应炉中进行反应,生成大量碳包铁的碳纳米笼结构。同时会被氮气不断带出反应区,在石英管式炉另一端可以连续收集到大量反应吹出的产物。本发明工艺简单易行,产品产量高,合成出的样品质量高,而且成本低廉,对环境无污染,无明显易燃危险原料,气体价格低廉。

    热蒸发镀金硅片合成疏水性二氧化硅纳米纤维的方法

    公开(公告)号:CN101070589A

    公开(公告)日:2007-11-14

    申请号:CN200710041969.3

    申请日:2007-06-14

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种热蒸发镀金硅片合成疏水性二氧化硅纳米纤维的方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用硅片作为反应衬底和硅源,以金为反应催化剂,以惰性气体氩气为保护气体,硅在金的催化作用下从硅片中析出成核生长并被氧化成二氧化硅纳米纤维,再在合成出的二氧化硅纳米纤维表面蒸镀一层全氟硅烷,从而得到接触角高于150度的超疏水性能二氧化硅纳米纤维。本发明简单易行,对环境无污染,无明显易燃危险原料;超疏水性能高,可以在许多自清洁场合得到应用。

    超疏水性SiC纳米纤维的合成方法

    公开(公告)号:CN101049931A

    公开(公告)日:2007-10-10

    申请号:CN200710040470.0

    申请日:2007-05-10

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种超疏水性SiC纳米纤维的合成方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用硅片作为反应衬底和硅源,以固态碳材料为前驱体,以惰性气体氩气为保护气体及载气,以ZnS粉末为选择性辅助剂,在硅片上生长成SiC纳米纤维,再在合成出的SiC纳米纤维表面蒸镀一层全氟硅烷,从而得到接触角高于150度的超疏水性能SiC纳米纤维样品。本发明简单易行,对环境无污染,无明显易燃危险原料;超疏水性能高,可以在许多自清洁场合得到应用。

    热蒸发法合成小直径单晶SiC纳米丝有序阵列的方法

    公开(公告)号:CN101003912A

    公开(公告)日:2007-07-25

    申请号:CN200610148218.7

    申请日:2006-12-28

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种热蒸发法合成小直径单晶SiC纳米丝有序阵列的方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用硅片作为反应衬底和硅源,以固态碳材料为前驱体,以ZnS粉末为辅助剂,以惰性气体氩气为保护气体及载气,进行氧化还原反应,从而在硅片上成核并生长成大量小直径单晶有序排列的SiC纳米丝阵列。本发明工艺简单易行,成本低廉,对环境无污染,采用惰性气体保护,无明显易燃危险原料,气体价格低廉;收率高,可以连续化操作。

    硫化物辅助合成一维纳米硅材料的方法

    公开(公告)号:CN1944250A

    公开(公告)日:2007-04-11

    申请号:CN200610117576.1

    申请日:2006-10-26

    Inventor: 牛俊杰

    Abstract: 一种硫化物辅助合成一维纳米硅材料的方法,属于纳米材料技术领域。本发明步骤为:第一步,反应在带有低真空系统的卧式石英管式炉中进行,将干净的硅片置于管式炉中央,同时把硫单质或者含硫化合物置于石英管气体通入的一侧;第二步,首先升温到900℃,之后升温到反应温度1050-1250℃。在温度达到750℃时,通入惰性气体;第三步,在反应温度1050-1250℃下,保持腔内压强4500Pa,反应持续进行,反应完后将反应产物取出,在硅片表面得到大量一维纳米硅材料。本发明工艺简单易行,成本低廉,对环境无污染,采用惰性气体保护,无明显易燃危险原料,气体价格低廉;收率高,设备简单,可以连续化操作,适于批量合成。

    高比表面积碳纳米管的活化方法

    公开(公告)号:CN1887703A

    公开(公告)日:2007-01-03

    申请号:CN200610029688.1

    申请日:2006-08-03

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种高比表面积碳纳米管的活化方法,属于纳米材料技术领域。本发明具体步骤为:第一步,将KOH与碳纳米管以质量比5∶1-3∶1进行物理混合,烘干;第二步,反应在卧式的石英管式炉中进行,通入惰性气体,以15℃/min的速率升温到反应温度700-900℃,调节载气流量到80-100l/h;第三步,反应持续进行0.5-2小时,反应完后将反应产物取回,收集到的产物用稀盐酸酸洗1小时,然后再对其水洗并过滤烘干。本发明原料简单易得,成本低廉,对环境无污染;采用惰性气体保护,无明显易燃危险原料,活化效果明显;产物易于处理,收率高,设备简单,可以连续化大量生产;得到的活化碳纳米管比表面积在400-1100m2/g,孔容0.8-1.7cm3/g。

    利用纳米硅丝做模板合成单晶β-Si3N4纳米线的方法

    公开(公告)号:CN100476047C

    公开(公告)日:2009-04-08

    申请号:CN200710036554.7

    申请日:2007-01-18

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种利用纳米硅丝做模板合成单晶β-Si3N4纳米线的方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用硅片作为反应衬底和硅源,以贵金属金为催化剂、以惰性气体氮气为保护气体及反应气体进行化学反应,生成的纳米硅丝及其氧化物作为模板与氮气发生氮化反应,从而在硅片上生长成大量单晶β-Si3N4纳米线。本发明工艺简单易行,产品纯度高,而且成本低廉,对环境无污染,无明显易燃危险原料,气体价格低廉。

    热蒸发法合成小直径单晶SiC纳米丝有序阵列的方法

    公开(公告)号:CN100415952C

    公开(公告)日:2008-09-03

    申请号:CN200610148218.7

    申请日:2006-12-28

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种热蒸发法合成小直径单晶SiC纳米丝有序阵列的方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用硅片作为反应衬底和硅源,以固态碳材料为前驱体,以ZnS粉末为辅助剂,以惰性气体氩气为保护气体及载气,进行氧化还原反应,从而在硅片上成核并生长成大量小直径单晶有序排列的SiC纳米丝阵列。本发明工艺简单易行,成本低廉,对环境无污染,采用惰性气体保护,无明显易燃危险原料,气体价格低廉;收率高,可以连续化操作。

    利用纳米硅丝做模板合成单晶β-Si3N4纳米线的方法

    公开(公告)号:CN101024904A

    公开(公告)日:2007-08-29

    申请号:CN200710036554.7

    申请日:2007-01-18

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种利用纳米硅丝做模板合成单晶β-Si3N4纳米线的方法,属于纳米材料技术领域。本发明采用硅片作为反应衬底和硅源,以贵金属金为催化剂、以惰性气体氮气为保护气体及反应气体进行化学反应,生成的纳米硅丝及其氧化物作为模板与氮气发生氮化反应,从而在硅片上生长成大量单晶β-Si3N4纳米线。本发明工艺简单易行,产品纯度高,而且成本低廉,对环境无污染,无明显易燃危险原料,气体价格低廉。

    分次还原沉积高分散性铂催化剂颗粒的方法

    公开(公告)号:CN1962053A

    公开(公告)日:2007-05-16

    申请号:CN200610117882.5

    申请日:2006-11-02

    Inventor: 牛俊杰 王健农

    Abstract: 一种分次还原沉积高分散性铂催化剂颗粒的方法,属于催化剂技术领域。步骤为:第一步,称取纳米碳管或纳米碳笼载体,溶于乙二醇溶液中,在超声条件下进行物理混合;第二步,按Pt在混合溶液中浓度达到3mmol/l调节乙二醇含量,之后将含有纳米碳管或纳米碳笼载体的乙二醇溶液置于带有磁力搅拌的回流装置中,同时加热;第三步,按Pt在混合溶液中浓度为3mmol/l配制氯铂酸乙二醇溶液,将含氯铂酸的乙二醇溶液送入回流瓶中进行还原反应,反应完后将反应产物取出,用去离子水洗净并过滤烘干,得到沉积Pt的碳载催化剂样品。本发明工艺简单易行,原料简单易得,成本低廉,对环境无污染;所得到的Pt颗粒在3-4nm之间,分散性高,Pt(111)优势晶面明显。

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