碳包覆金屬納米粒子（Carbon encapsulated metal nanoparticles,CEMNPs）是一種新型的金屬/碳納米復(fù)合材料,由無(wú)定形碳或石墨層包裹金屬納米粒子形成獨(dú)特的核/殼結(jié)構(gòu)。這種既具有納米金屬性質(zhì),又繼承了碳材料性質(zhì)的新型復(fù)合材料,擁有獨(dú)特的電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)等性能,在新能源、生物醫(yī)學(xué)、催化劑等領(lǐng)域表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景,其制備、性質(zhì)及應(yīng)用研究近年來(lái)一直是研究的熱點(diǎn)。為了獲得性能優(yōu)異（如單分散、窄粒徑分布、高石墨化程度碳?xì)さ龋┑腃EMNPs,人們對(duì)常用的制備方法（如電弧放電法、化學(xué)氣相沉積法、熱解法等）進(jìn)行了改進(jìn),并在不斷探索新的方法;雖在某些方法上取得了一些突破,但也存在不足之處。在此背景下,本文探究了高能生長(zhǎng)、水熱反應(yīng)兩條制備CEMNPs的途徑,其中等離子體焰流（高能生長(zhǎng)）法因設(shè)備限制,未能成功制備出CEMNPs,但此種方法較為新穎,為制備其它復(fù)合結(jié)構(gòu)材料具有指引作用;而通過(guò)霧化還原-水熱碳化的方法,以葡萄糖和金屬硝酸鹽為原料,經(jīng)過(guò)多次調(diào)整工藝參數(shù)后,最終成功制備出了碳包覆鐵納米粒子（記為Fe@C）、碳包覆鈷納米粒子（記為Co@C）、碳包覆鎳納米粒子（記為... 

【文章來(lái)源】：武漢工程大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

碳的同素異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1.2 鋰離子電池的充放電原理示意圖子電池負(fù)極材料研究進(jìn)展鋰離子電池重要組成部分，負(fù)極材料在充放電過(guò)程中供場(chǎng)所，對(duì)鋰離子電池的性能起到了決定行作用，因材料鋰離子電池性能提升的重要內(nèi)容之一。鋰離子電主要分為兩大類：非碳材料和碳材料。碳材料又分為定形炭材料，碳材料包括錫基材料、硅基材料、新型屬氮化物材料、金屬氧化物材料等[56]。金屬鋰的替代材料，碳材料是最早商業(yè)化的鋰離子電的層狀結(jié)構(gòu)比較適合 Li+的嵌入和脫出，且導(dǎo)電性較好

圖 2.1 等離子體焰流產(chǎn)生示意圖過(guò)程中，本文提出了一型，其模型圖如圖 2.2 所發(fā)、金屬液滴的形成及長(zhǎng)發(fā)：在等離子體焰流制備速熔化、蒸發(fā)金屬的作用成金屬與碳的混合蒸汽，性氣氛中。大：隨著高溫氣體原子與汽溫度急劇降低，冷卻過(guò)成核凝聚成原子簇形成小漸長(zhǎng)大，液滴內(nèi)部的碳原外部聚集形成初始碳?xì)ぃ?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]石墨結(jié)構(gòu)層包覆金屬納米粒子復(fù)合材料研究[D]. 張小莉.武漢工程大學(xué) 2016
[2]鋰離子二次電池負(fù)極材料的制備與性能研究[D]. 劉盼星.南京大學(xué) 2015
[3]核殼結(jié)構(gòu)金屬納米顆粒的電弧等離子體制備與性能研究[D]. 吳永富.蘭州理工大學(xué) 2014
[4]核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒的制備與表征及其性能研究[D]. 劉貴高.天津大學(xué) 2012
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[7]碳包覆銅鎳合金納米粒子的制備及其應(yīng)用基礎(chǔ)研究[D]. 唐浩奎.武漢工程大學(xué) 2010
[8]碳包覆鐵納米顆粒材料的合成及其結(jié)構(gòu)的研究[D]. 李金昊.北京化工大學(xué) 2009
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本文編號(hào)：3236798