魏智强,刘立刚,冯旺军,杨 华,张材荣,闫鹏勋

(1兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室,兰州730050;2兰州理工大学理学院,兰州730050;3兰州大学物理科学与技术学院,兰州730000)

碳包裹镍核-壳结构复合纳米颗粒的制备及性能研究

魏智强1,2,刘立刚2,冯旺军2,杨 华1,2,张材荣1,2,闫鹏勋3

(1兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室,兰州730050;2兰州理工大学理学院,兰州730050;3兰州大学物理科学与技术学院,兰州730000)

采用自行研制的实验装置,通过阳极弧放电等离子体技术成功制备了碳包裹镍核-壳结构纳米复合颗粒,并采用酸洗和磁选的方法对初产物进行了纯化。利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线能量色散分析谱仪(XEDS)等测试手段对样品的化学成分、形貌、微观结构和粒度等特征进行了表征。结果表明:阳极弧等离子体技术制备的碳包覆纳米颗粒具有明显的核(面心立方镍)-壳(无定形碳)结构,颗粒大多呈球形或椭球形,粒径分布在15～40nm范围,平均粒径为30nm,镍粒子外层碳的厚度为6～8nm。

碳包覆;核-壳结构;纳米复合颗粒;阳极弧;微观结构

随着人们对纳米材料认识的不断加深和丰富,对其研究也逐渐从制备简单的纳米颗粒向人为设计、可控合成具有特定性能的纳米复合材料和制备出有利于表征材料独特性能的结构方面过渡。在纳米尺度上制备具有独特的形态结构和性质的纳米复合材料目前已成为世界各国研究热点的课题。……