艾奇逊炉提纯碳纳米管的组织结构性能表征

摘要

碳纳米管作为锂离子电池正极导电剂已经在中国得到了普遍应用,作为电池导电剂的碳纳米管需要提纯处理。本文研究了利用艾奇逊炉对化学气相沉积的碳纳米管在3 000℃进行提纯处理后的组织结构和电学性能,利用扫描电子显微镜(SEM),电子能谱仪(EDS),等离子体发射光谱仪(ICP),红外光谱仪(FT-IR),热重分析仪(TGA),X射线光电子谱仪(XPS),拉曼光谱分析仪,四探针薄膜电阻仪对艾奇逊炉提纯的碳纳米管进行了检测。结果表明高温提纯的碳纳米管的含铁量可降低到71ppm,氧化物含量低于0.45wt%,晶格缺陷大幅减少,石墨组织结构完整,表面官能团少,具有体积电阻率0.050~0.035Ω·cm,作为电池电极的导电材料,可以用于动力电池正极。