活化稀土金属以宏量制备单壁碳纳米管

　　

过去的30年见证了制备单壁碳纳米管（SWNTs）的催化剂由传统金属到氧化物与碳化物的演变过程。由于传统催化剂所制备SWNTs的产量低且表征手段受限，因此难以建立催化剂组成与SWNTs手性分布之间的关系。基于此，利用稀土金属钕（Nd）作为催化剂，通过“碱性载体”策略，实现了SWNTs的宏量制备。SWNTs纯化后，通过多种电子显微技术以及光学表征手段对其进行了系统的表征。700 ℃下，利用Nd催化剂实现了（6，5）型SWNTs的高选择性制备，与铁族金属催化剂所制备的SWNTs类似。基于Nd纳米粒子的低熔点特点，提出了Nd催化剂生长SWNTs的气-液-固成核机制，并利用生长动力学对SWNTs的手性分布进行了解释。

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