[发明专利]一种汽车锂电池用的尺寸可调控碳纳米管合成方法及其制成的碳纳米管催化剂、碳纳米管

权利要求书

1.一种汽车锂电池用的尺寸可调控碳纳米管合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，配置含有过渡金属离子的溶液，加入尿素，注入反应釜，升温至溶液沸腾；

步骤2，沸腾30min或PH9.5时，溶液呈乳白色，将溶液导出，在高速搅拌下加入含助剂的稀溶液，获得混合均匀的溶液；所述高速搅拌的转速为200-10000rpm，过程持续2-18h；

步骤3，将步骤2所得混合均匀的溶液在回流状态保温12h，后冷却得到乳浊液，过滤、洗涤、冻干得到催化剂；

步骤4，将步骤3得到的催化剂放在石英舟内，置于管式炉中央，通入碳氢化合物并升温进行反应，得到碳纳米管粉末；

所述含助剂的稀溶液，助剂的含量不超过0.5％；所述助剂为含有砷的助剂；

所述砷与所述过渡金属离子的物质的量比为1:(50-10000)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车锂电池用的尺寸可调控碳纳米管合成方法，其特征在于，所述过渡金属离子中，二价金属离子与三价离子浓度比为(2-4):1；所述过渡金属离子为镁离子、铝离子、锌离子、钙离子、钇离子、镓离子、铁离子、钴离子、镍离子、铈离子、铬离子、钒离子、锰离子中的多种。

3.根据权利要求1所述的一种汽车锂电池用的尺寸可调控碳纳米管合成方法，其特征在于，所述尿素与所述过渡金属离子的摩尔比为(1-40):1。

4.根据权利要求1所述的一种汽车锂电池用的尺寸可调控碳纳米管合成方法，其特征在于，所述通入碳氢化合物并升温进行反应，合成温度为400-1200℃，反应时间为0.1-4h。

5.根据权利要求4所述的一种汽车锂电池用的尺寸可调控碳纳米管合成方法，其特征在于，所述碳氢化合物是甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、丁烯、乙炔、丙炔、丙酮、酒精、苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种。

6.一种用于合成尺寸可调控的碳纳米管的催化剂，其特征在于，采用如权利要求1-5所述的任一项方法制备得到。