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第26 卷 第9 期 无 机 材 料 学 报 Vol. 26 No. 9
2011 年9 月 Journal of Inorganic Materials Sep., 2011
文章编号: 1000-324X(2011)09-0961-08 DOI: 10.3724/SP.J.1077.2011.00961
聚吡咯/碳纳米管复合纳米材料的制备、表征及其气敏性能
1 1,2 3 1 1 4 1
王志敏 , 唐新村 , 肖元化 , 余晓静 , 张 亮 , 贾殿赠 , 谌谷春
(1. 中南大学 化学化工学院, 长沙 410083; 2. 粉末冶金国家重点实验室, 长沙 410083; 3. 郑州轻工业学院 材料
与化学工程学院 河南省表界面科学重点实验室, 郑州 450002; 4. 新疆大学 应用化学研究所, 乌鲁木齐 820046)
摘 要: 通过原位化学氧化聚合法成功制备了聚吡咯(PPy)包裹酸处理多壁碳纳米管(F-MWCNTs) 的复合材料
(PPy/F-MWCNTs). 对所制备的 PPy/F-MWCNTs 纳米复合材料, 分别采用傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)、紫外−
可见漫反射(UV-Vis DRS)、热重分析(TGA)、X 射线衍射(XRD)、比表面分析(BET)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和
透射电镜(TEM) 进行表征. 实验结果表明: 在 F-MWCNTs 表面均匀包覆了一层约 25~40nm 厚的 PPy,
PPy/F-MWCNTs 的比表面积较单一的聚吡咯提高了近3 倍. 基于PPy/F-MWCNTs 的气敏元件在室温下对NH3 的气
敏性能较单一聚吡咯和碳纳米管具有更高的灵敏度, 更短的响应时间以及更好的稳定性, 其中对体积浓度为200 ×
−6
10 的NH3 的灵敏度能达到1.9, 响应时间为135s. 另外与PPy 包覆未经酸处理的MWCNTs 相比, PPy/F-MWCNTs
的灵敏度更高.
关 键 词: 气敏; 碳纳米管; PPy/F-MWCNTs; 纳米复合材料; 氨气
中图分类号: TB331 文献标识码: A
Polypyrrole Coated Carbon Nanotubes: Preparation, Characterization, and
Gas-sensing Properties
1 1,2 3 1 1
WANG Zhi-Min , TANG Xin-Cun , XIAO Yuan-Hua , YU Xiao-Jing , ZHANG Liang ,
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