一种碳微球化学气相沉积的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化学研究领域,特别涉及一种碳微球化学气相沉积的制备方法。
【背景技术】
[0002]到目前为止,制备碳球最广泛的方法是通过石墨电弧放电来制备碳球。近年来开发出一些新方法,包括微波法和水热法,而在这些制备方法中,操作复杂,设备成本昂贵,且得到的产物必须考虑后续纯化问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种碳微球化学气相沉积的制备方法,解决现有技术的缺陷。
[0004]一种碳微球化学气相沉积的制备方法,包括以下步骤:将载有0.Γ1克金属酞菁的瓷舟放入反应器中,在50(T650°C处热升华,在稀释气体保护下,80(Tl20(TC受热分解,反应恒温保持5飞Omin后,通稀释气体使之冷却至室温得到直径为45(T2000nm的碳球。
[0005]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:金属酞菁包括:酞菁铁、酞菁钴、酞菁镍、酞菁铜中的一种或几种。
[0006]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为5?200sCCm。
[0007]按权利要求3所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为l(T60sCCm。
[0008]按权利要求1或2或3或4所述的制备方法,其特征在于:稀释气体为氢气、氩气或氢气和IS气的混合气体。
[0009]按权利要求5所述的制备方法,其特征在于:米用氢气和IS气的混合气体时,其摩尔比为1:1?4:1。
[0010]本发明的优点:
本发明采用常压化学气相沉积的方法制备尺寸不同的碳微球。与已有技术相比,其最大特点在于:一步合成法;通过控制稀释气体流速大小及其比例,在合适的反应温度下,制备不同尺寸(450-2000nm)的热解碳微球;设备投资少、操作容易、工艺简单。
【附图说明】
[0011]下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0012]图1为碳微球化学气相沉积的制备方法结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
一种碳微球化学气相沉积的制备方法,包括以下步骤:将载有ο.Γι克金属酞菁的瓷舟放入反应器中,在50(T65(rC处热升华,在稀释气体保护下,80(Tl2(KrC受热分解,反应恒温保持5飞Omin后,通稀释气体使之冷却至室温得到直径为45(T2000nm的碳球。
[0014]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:金属酞菁包括:酞菁铁、酞菁钴、酞菁镍、酞菁铜中的一种或几种。
[0015]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为5?200SCCm。
[0016]按权利要求3所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为l(T60sCCm。
[0017]按权利要求1或2或3或4所述的制备方法,其特征在于:稀释气体为氢气、氩气或氢气和IS气的混合气体。
[0018]按权利要求5所述的制备方法,其特征在于:米用氢气和IS气的混合气体时,其摩尔比为1:1?4:1。
[0019]实施例2
一种碳微球化学气相沉积的制备方法,包括以下步骤:将载有ο.Γι克金属酞菁的瓷舟放入反应器中,在50(T65(rC处热升华,在稀释气体保护下,80(Tl2(KrC受热分解,反应恒温保持5飞Omin后,通稀释气体使之冷却至室温得到直径为45(T2000nm的碳球。
[0020]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:金属酞菁包括:酞菁铁、酞菁钴、酞菁镍、酞菁铜中的一种或几种。
[0021]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为5?200sCCm。
[0022]按权利要求3所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为l(T60sCCm。
[0023]实施例3
一种碳微球化学气相沉积的制备方法,包括以下步骤:将载有ο.Γι克金属酞菁的瓷舟放入反应器中,在50(T65(rC处热升华,在稀释气体保护下,80(Tl2(KrC受热分解,反应恒温保持5飞Omin后,通稀释气体使之冷却至室温得到直径为45(T2000nm的碳球。
[0024]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:金属酞菁包括:酞菁铁、酞菁钴、酞菁镍、酞菁铜中的一种或几种。
[0025]按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为5?200sCCm。
[0026]按权利要求3所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为l(T60sCCm。
[0027]按权利要求1或2或3或4所述的制备方法,其特征在于:稀释气体为氢气、氩气或氢气和IS气的混合气体。
【主权项】
1.一种碳微球化学气相沉积的制备方法,包括以下步骤:将载有0.Γι克金属酞菁的瓷舟放入反应器中,在50(T65(rC处热升华,在稀释气体保下,80(Tl2(KrC受热分解,反应恒温保持5飞Omin后,通稀释气体使之冷却至室温得到直径为45(T2000nm的碳球。
2.按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:金属酞菁包括:酞菁铁、酞菁钴、酞菁镍、酞菁铜中的一种或几种。
3.按权利要求1所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为5?200SCCm。
4.按权利要求3所述的制备方法,其特征在于:稀释气体流速为l(T60sCCm。
5.按权利要求1或2或3或4所述的制备方法,其特征在于:稀释气体为氢气、IS气或氢气和IS气的混合气体。
6.按权利要求5所述的制备方法,其特征在于:米用氢气和IS气的混合气体时,其摩尔比为1:1?4:1。
【专利摘要】本发明公开了一种碳微球化学气相沉积的制备方法,包括以下步骤:将金属酞菁在500~650℃处热升华,在稀释气体(氢气、氩气)气流作用下,其被携带到800~1200℃处,受热分解,反应恒温保持5~60min,冷却得到碳球。本发明采用常压化学气相沉积的方法制备尺寸不同的碳微球。与已有技术相比,其最大特点在于:一步合成法;通过控制稀释气体流速大小及其比例,在合适的反应温度下,制备不同尺寸(450-2000nm)的热解碳微球;设备投资少、操作容易、工艺简单。
【IPC分类】B82Y30-00, C01B31-02
【公开号】CN104649245
【申请号】CN201310572846
【发明人】王祉童
【申请人】王祉童
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月18日