碳纳米管由于具有优异的电学和热力学性能，因此在催化剂载体方面有着广泛的应用。目前，已有一些方法用于合成贵金属催化剂负载于碳纳米管上的方法。这些物理和化学方法都至少需要两步，首先合成并纯化碳纳米管，然后将贵金属催化剂负载于碳纳米管上。

 

最近，德国和乌克兰的研究者借助于气溶胶技术只用一步就合成了金属掺杂的含氮碳纳米管。扫描电镜以及透射电镜结果表明，得到的碳纳米管尺度均一而且纯度较高。研究者利用光电子能谱分析了碳纳米管不同位置氮元素和金属粒子的含量，基于其结果提出了一步合成的机理：1、铁催化剂和贵金属纳米粒子从气溶胶中沉积至生长基底上；2、当铁粒子长到足够的尺寸时开始催化碳纳米管的合成；3、在碳纳米管合成的过程中贵金属纳米粒子沉积于碳纳米管的管壁上。

 

借助于气溶胶技术的一步合成法为以碳管为载体的催化剂的制备提供了一种简单方便的途径，有望实现这种催化剂的工业化。

 

原文链接：http://www.sciencedirect.com/science/journal/00086223

 

（张乐生/编译）