论文部分内容阅读
自1991年碳纳米管问世以来，其独特的结构和优异的力学、电学、磁学性能受到了研究者的广泛关注。掺杂是指在化合物原有成分的基础上，在合成或后处理过程中掺入少量的其它元素来实现对材料的改性。在碳纳米管中掺杂其它元素(例如硼)，可改变碳纳米管的晶体结构和电子结构，从而改变碳纳米管的物理性能。本论文以碳纳米管为原料，采用真空封管技术，在高温下用硼粉、镁粉掺杂碳纳米管，希望在不改变碳纳米管纳米结构的基础上来控制和改变碳纳米管的电磁性能。1．采用真空封管技术在高温下用硼粉对碳纳米管进行掺杂处理，并采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子谱(XPS)对获得的产物的形貌、结构及组分进行了表征，用MPMS磁性测试系统对产物进行磁性能的表征。实验结果表明，掺杂硼的纳米管(B-CNTs)不仅在形貌上有了很大的改变，而且其磁性能也有了很大的改变。2．以硼碳纳米管(B-CNTs)为母体，采用真空封管技术在高温下用镁粉对B—CNTs进行掺杂处理。并采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对获得的产物的形貌和组分进行了表征，用MPMS磁性测试系统对产物进行磁性能的测量。实验结果发现，掺杂镁的产物出现了完全抗磁性，其转变温度为30K。3．改变碳纳米管的用量，研究了不同含量的碳纳米管对掺杂产物完全抗磁性转变温度的影响。实验结果表明，随着碳纳米管含量的增多，产物的完全抗磁性转变温度呈阶梯式下降趋势。