从少领，赵捷，杨玉飞，3，吴长清，贺凡，袁华，汪晓芹，熊善新，吴燕，周安宁

（1 自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室，陕西西安 710021；2 西安科技大学化学与化工学院，陕西西安 710054；3 神木职业技术学院化工-电力工程系，陕西神木 719300）

引言

我国能源发展的现状是富煤、贫油、少气，煤炭资源对我国的经济发展起着至关重要的作用。目前，我国处于经济转型的关键时期，对煤炭资源的合理开发利用，以及绿色环保等方面的要求较高。因此，以煤为原料制备碳材料，成为煤炭资源高附加值、高效清洁利用的有效途径。

碳纳米管是一种结构特殊的一维碳材料，可以看作是由一层或多层石墨烯片通过卷曲、搭接形成的纳米级无缝管状结构，其内部碳以sp2杂化方式结合[1]；具有电导率高、比表面积大、机械稳定性、热稳定性和化学稳定性优异的特点，广泛应用于各种储能器件的电极材料、电极材料的添加剂、电催化剂载体等方面。其制备方法主要有：电弧放电法[2-6]，化学气相沉积法[7-9]，激光烧蚀法[10]等。化学气相沉积法是在中等温度下(700～1200℃)，含碳类化合物受热蒸发后在催化剂的作用下裂解合成碳纳米管的。与其他方法相比，该方法具有反应条件温和，所需设备简单，所得材料纯度较高、产量较大的优点。碳微米管则是由多层石墨烯片经同轴卷曲而形成的微米级无缝管状物。有研究报道[11-12]，过渡金属基催化剂对碳纳米管的生长起着决定性作用，铁、镍、钴单质及其化合物的加入不仅有利于碳管的生长，对煤热解也有促进作用。……