如何製備無機富勒烯二硫化鎢納米管？（一）

無機富勒烯二硫化鎢納米管具有同心軸管構成的層狀結構，其在多個領域均具有較高的使用價值。那麼，無機富勒烯二硫化鎢納米管如何製備呢？它們的製備可以採用熱分解法和直接加熱法，操作起來簡單方便。

無機富勒烯（Inorganic Fullerene，IF）二硫化鎢納米管具有同C60、碳納米管相似的同心軸管層狀結構，在多個領域均有應用。例如，該納米管可作為鋰離子電池的電極材料、原油氫化脫硫的催化劑、儲氫材料等。

以下是製備IF二硫化鎢納米管的兩種方法：

1.熱分解法

（1）用（NH₄）₆W₁₂O₃₉與NH₄S反應製備（NH₄）₂WS₄，然後在H₂氣氛中將（NH₄）₂WS₄球磨至無定型或納米尺寸，增大（NH₄）₂WS₄的表面積，以增加其缺陷和反應活性；

（2）將球磨後的（NH₄）₂WS₄納米粉放在石英坩堝中使其儘量散開，將坩堝置於管式爐在H₂和C₄H₄S氣氛中加熱，溫度達到360℃時保溫30 min，在此氣氛下冷卻至室溫，從而制得IF二硫化鎢納米管。C₄H₄S在反應中起到了催化劑的作用，發生的反應為：

（NH₄）₂WS₄+ H₂→ WS₂+2H₂S-+2NH₃

2.直接加熱法製備

（1）加熱裝置用接有2個不銹鋼電極的不銹鋼容器，電極用水冷卻，W箔與電極相連，位於容器的底部。SiO₂薄片置於不銹鋼容器的頂部。

（2）用Ar氣充滿整個容器，接著給W箔通35 A的電流30 min，用光學測溫儀測量，W箔溫度可達1200℃，保溫30 min；

（3）當看到在SiO₂薄片邊緣有樹狀結構，即直徑10~100 m、長約90 m的WO_3-x （x=0~1）納米棒時，快速給不銹鋼容器中通入H₂S氣體，同時將加熱電流降至30 A，容器內溫度為1000℃，保溫30 min，發現SiO₂薄片邊緣的樹狀結構變為灰色的針狀結構；

（4）關閉電源冷卻至室溫，將針狀結構產物收集，制取結構完美、高純度的IF二硫化鎢納米管。

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