论文摘要
由于碳纳米管独特的结构、优异的机械性能和独特的光电等特性和潜在的应用价值,对碳纳米管功能化和应用的研究引起了人们的广泛兴趣。纳米晶和碳纳米管结合形成的具有新性能的纳米复合材料在场致发射显示器,纳米电子设备,新型催化剂,以及作为功能增强剂添加到高分子及陶瓷等方面具有广泛的用途,已成为碳基功能材料的一个主要研究热点,是物理学、化学和材料科学等学科中最前沿的研究领域之一。本文采用湿化学方法将CoNi合金纳米粒子包覆碳纳米管表面,制备了组成可调和分散性好的CoNi合金纳米粒子包覆碳纳米管的一维复合材料;用FT-IR、XRD、TEM、HRTEM、SAED、EDX等手段进行表征;通过循环伏安法（CV）及振动样品磁强计（VSM）研究了样品的电催化和磁学性能。本论文的主要工作如下;1.用湿化学方法通过调节金属盐溶液的组成制备Co、Ni、CoNi合金纳米粒子包覆碳纳米管,并用XRD、TEM、HRTEM、SAED、EDX对产物进行表征。实验表明;面心立方结构CoNi合金纳米粒子较好的分散在碳纳米管的表面,并探讨了其形成机理。2.测定了硝酸钴和硝酸镍混合溶液在不同浓度和不同温度下的表面张力。结果表明;硝酸钴和硝酸镍混合溶液的表面张力随着温度的升高、浓度的降低和硝酸镍含量的增加而溶液的表面张力减小。为硝酸钴和硝酸镍混合溶液填充碳纳米管提供实验依据。3.用循环伏安法研究了Ni-CNTs/GCE和CoNi-CNTs/GCE在碱液中的电化学行为和对甲醇、葡萄糖的电催化性能。实验发现;Ni-CNTs/GCE在碱液中的电化学行为是受扩散控制的准可逆过程;CoNi-CNTs/GC在碱液中的电化学行为是受吸附控制的准可逆过程;Ni-CNTs/GCE对甲醇和葡萄糖等有机分子具有较好的电催化氧化活性;CoNi-CNTs/GCE对葡萄糖的电催化活性比Ni-CNTs/GCE和Co-CNTs/GCE要高。我们认为可能是钴、镍纳米合金粒子在碱液中形成的三价的镍、四价的钴和碳纳米管的协同作用所引起的。4.研究了Co1-xNix-CNTs（x=0.2,0.5,0.6,0.8）不同组成钴镍合金纳米复合材料的磁性。结果表明;不同组成的碳纳米管基钴镍合金纳米复合材料都具有典型的软磁性能;不同组成时,钴镍纳米合金的矫顽力随着镍含量的增加而减小,组成改变对样品的饱和磁化强度和矩形比Mr/Ms有影响。