Synthese von Kohlenstoffnanoröhren unter Verwendung von Co/CaCO3 als Katalysator

In der vorliegenden Arbeit wurden die Katalysatoren 12 % (m/m) Co/Al2O3 und x % (m/m) Co/CaCO3 (x=2,5 %, 5 % und 12 %) durch die Verbrennungsmethode synthetisiert und bei der Synthese von Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) durch die katalytische Dampfspaltung (KDS) getestet. Als Kohlenstoffquellen wurden Methan und Acetylen verwendet, die Reaktionstemperaturen betrugen 700 °C für Acetylen und 900 °C für Methan. Die Ergebnisse der Raman-Spektroskopie- und Rasterelektronenmikroskopie-Analysen zeigten, dass die mit dem Kobalt-Katalysator auf Aluminiumoxid hergestellten CNTs von besserer Qualität waren, jedoch schwer zu reinigen, da es mit den angewandten Verfahren nicht möglich war, den Träger zu entfernen. CaCO3 hingegen ließ sich durch Säurebehandlung leicht entfernen. Was die Ausbeute der Reaktionen angeht, so war der auf Carbonat geträgerte Kobaltkatalysator aktiver und erzielte deutlich höhere Ausbeuten als der Kobaltkatalysator auf Aluminiumoxid. Letztere erwiesen sich als sehr gering (unter 30 %).

Autorentext

L'auteure a obtenu son diplôme en chimie à l'Université fédérale de Rio de Janeiro (UFRJ), au Brésil, en 2007. La même année, elle a commencé un master en génie chimique à la COPPE dans le cadre du programme de génie chimique de l'UFRJ, et a obtenu son diplôme deux ans plus tard. En 2009, elle a commencé un doctorat dans le même établissement d'enseignement, où elle a obtenu son titre de docteur.