[发明专利]一种封装磁性颗粒的针状碳纳米管及其制备方法

权利要求书

1.一种封装磁性颗粒的针状碳纳米管，其特征在于，所述封装磁性颗粒的针状碳纳米管形貌为针状，长度为1.5~4.0μm，具有粗端和细端，粗端直径为140~220nm，细端直径为35~65nm，针状碳纳米管内封装有磁性颗粒；

所述磁性颗粒为椭球形，其粒径长度为250~400nm；

所述磁性颗粒的粒径宽度为130~210nm；

所述磁性颗粒为Fe和/或Fe₃C。

2.权利要求1所述的一种封装磁性颗粒的针状碳纳米管的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

(1)将催化剂前体铁盐溶解于溶剂中，加入碳源并搅拌，蒸干溶剂得混合物粉末；

所述催化剂前体铁盐和碳源的质量比为5：4~4：5；

所述催化剂前体铁盐和溶剂的质量体积比为1:10~1:50g/mL；

所述催化剂前体铁盐选自六水合三氯化铁和/或乙酰丙酮铁；

所述碳源选自三聚氰胺；

所述溶剂选自乙醇和/或去离子水;

(2)将步骤(1)中的混合物粉末在惰性气体流动氛围下升温至设定温度并保温，获得黑色粉末即为封装磁性颗粒的针状碳纳米管；

所述惰性气体流动速度为60~300mL/min；

所述保温的升温速率为5~10℃/min；

所述保温温度为700~950℃；

所述保温时间为3~6h。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述惰性气体选自氮气或氩气。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中催化剂前体铁盐溶解于溶剂的溶解温度为40~80℃；

所述蒸干温度为40~80℃。