| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 前言 | 第7-12页 |
| 第一章 文献综述 | 第12-32页 |
| ·碳纳米管研究的历程 | 第12-14页 |
| ·碳纳米管的结构和形貌 | 第14-18页 |
| ·碳纳米管的结构 | 第14-17页 |
| ·碳纳米管的形貌 | 第17-18页 |
| ·碳纳米管的性质 | 第18-21页 |
| ·表面性质 | 第19-20页 |
| ·电学性质 | 第20-21页 |
| ·力学性质 | 第21页 |
| ·碳纳米管的应用 | 第21-24页 |
| ·碳纳米管表面性能的应用 | 第21-22页 |
| ·碳纳米管力学性能的应用 | 第22页 |
| ·碳纳米管电磁性能的应用 | 第22-23页 |
| ·碳纳米管场致性能的应用 | 第23-24页 |
| ·碳纳米管的制备方法 | 第24-28页 |
| ·制备方法分类 | 第24-25页 |
| ·单壁碳纳米管的制备 | 第25-27页 |
| ·多壁碳纳米管的制备 | 第27-28页 |
| ·碳纳米管的纯化方法 | 第28-30页 |
| ·物理法纯化多壁碳纳米管 | 第28-29页 |
| ·化学法纯化多壁碳纳米管 | 第29-30页 |
| ·本论文的主要研究内容及技术线路 | 第30-32页 |
| ·课题的选择 | 第30页 |
| ·主要研究内容 | 第30-31页 |
| ·研究技术路线 | 第31-32页 |
| 第二章 研究方法和实验原理 | 第32-41页 |
| 引言 | 第32页 |
| ·溶胶凝胶和超临界流体干燥技术 | 第32-34页 |
| ·化学气相沉积法 | 第34-35页 |
| ·碳纳米管的制备和纯化 | 第35-36页 |
| ·碳纳米管的制备 | 第35-36页 |
| ·碳的收得率和转化率计算 | 第36页 |
| ·碳纳米管的纯化处理 | 第36页 |
| ·催化剂和碳纳米管的表征 | 第36-41页 |
| ·结构分析 | 第36-37页 |
| ·物相分析 | 第37页 |
| ·表面特征与孔结构分析 | 第37页 |
| ·~(129)Xe NMR表征 | 第37-40页 |
| ·试样的热分析 | 第40-41页 |
| 第三章 NiO／SiO_2气凝胶催化剂的制备及性能表征 | 第41-50页 |
| 引言 | 第41-42页 |
| ·原料及化学试剂 | 第42页 |
| ·NiO／SiO_2气凝胶催化剂的合成 | 第42-43页 |
| ·气凝胶催化剂前驱体的制备 | 第42-43页 |
| ·气凝胶催化剂的制备 | 第43页 |
| ·NiO／SiO_2气凝胶的结构及形貌特征 | 第43-49页 |
| ·NiO／SiO_2气凝胶的微观形貌分析 | 第43-44页 |
| ·气凝胶催化剂的比表面积及孔结构 | 第44-46页 |
| ·NiO／SiO_2气凝胶催化剂的物相组成 | 第46-49页 |
| ·本章结论 | 第49-50页 |
| 第四章 催化气相裂解法制备多壁碳纳米管工艺参数研究 | 第50-78页 |
| 引言 | 第50页 |
| ·原料 | 第50-51页 |
| ·碳纳米管的制备 | 第51页 |
| ·反应温度对产物的影响 | 第51-57页 |
| ·反应温度对产物收得率的影响 | 第51-52页 |
| ·反应温度对产物形貌的影响 | 第52-54页 |
| ·反应温度对产物结构的影响 | 第54-57页 |
| ·不同n(Ni)：n(Si)值的气凝胶催化剂对产物收得率的影响 | 第57-58页 |
| ·反应时间对产物收得率和形貌的影响 | 第58-60页 |
| ·反应时间对收得率的影响 | 第58-59页 |
| ·反应时间对形貌的影响 | 第59-60页 |
| ·气体流量对产物收得率和形貌的影响 | 第60-63页 |
| ·气体流量比例对产物收得率和形貌的影响 | 第60-62页 |
| ·总气量的影响 | 第62-63页 |
| ·碳纳米管的纯化与表征 | 第63-66页 |
| ·碳纳米管的N_2吸附分析 | 第63-64页 |
| ·~(129)Xe NMR的原理 | 第64-65页 |
| ·碳纳米管纯化后~(129)Xe NMR表征 | 第65-66页 |
| ·CH_4催化裂解制备碳纳米管的热力学及动力学分析 | 第66-76页 |
| ·CH_4裂解速率常数与温度的关系 | 第67-69页 |
| ·表面气-固相反应动力学 | 第69-72页 |
| ·CH_4裂解速率与气体流量的关系 | 第72-75页 |
| ·CH_4裂解制备碳纳米管的机理探讨 | 第75-76页 |
| ·本章结论 | 第76-78页 |
| 第五章 不同碳源气制备多壁碳纳米管的比较 | 第78-85页 |
| 引言 | 第78页 |
| ·CH_4和C_3H_6性质的比较 | 第78-79页 |
| ·CH_4的物理化学性质 | 第78-79页 |
| ·C_3H_6的物理化学性质 | 第79页 |
| ·不同碳源气制备的碳纳米管的比较 | 第79-84页 |
| ·收得率和转化率的比较 | 第80-81页 |
| ·不同碳源气制备的产物的TEM研究 | 第81-82页 |
| ·不同碳源气制备的产物的XRD研究 | 第82-83页 |
| ·不同碳源气制备的产物的Raman光谱比较 | 第83-84页 |
| ·本章结论 | 第84-85页 |
| 第六章 碳纳米管的规模化制备设计研究 | 第85-103页 |
| 引言 | 第85-86页 |
| ·规模化制备碳纳米管的工作基础 | 第86页 |
| ·规模化制备碳纳米管设备的设计 | 第86-91页 |
| ·热解炉的设计 | 第86-88页 |
| ·气体净化系统设计 | 第88-91页 |
| ·规模化制备碳纳米管的工艺流程 | 第91-93页 |
| ·经济气体流量的确定 | 第93-96页 |
| ·成本分析与验证 | 第96-100页 |
| ·成本分析 | 第96-99页 |
| ·实际运行成本 | 第99-100页 |
| ·规模化制备碳纳米管工艺的改进 | 第100-101页 |
| ·规模化制备碳纳米管的质量控制 | 第101-102页 |
| ·本章结论 | 第102-103页 |
| 第七章 总结 | 第103-106页 |
| ·全文结论 | 第103-104页 |
| ·本论文的创新之处 | 第104页 |
| ·今后工作的设想 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-114页 |
| 作者攻博期间发表的主要学术论文 | 第114-115页 |
| 致谢 | 第115页 |
