[发明专利]使用金属丝电爆炸法制备碳包覆铜纳米颗粒的方法及装置

权利要求书

1.一种使用金属丝电爆炸法制备碳包覆铜纳米颗粒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将铜丝均匀的螺旋缠绕在碳棒上，铜丝首尾两端到达碳棒的两端，使得铜丝两端接触上下电极；

步骤2：将缠绕有铜丝的碳棒固定在电极两端，然后密封电爆炸腔室；将电爆炸腔抽至真空后，充入氩气，气压为100kPa，同时给电容充至所设定的电压；

步骤3：触发开关，使得电容通过金属丝放电；在微秒脉冲作用下，碳棒和铜丝被加热至原子状态，二者结合并在介质冷却作用下形成小液滴，进而通过内部碳原子析出和外部碳原子沉积两种机制形成碳包覆层，最终形成碳包覆的铜纳米颗粒；

步骤4：将电爆炸腔室的氩气排出，纳米颗粒便收集到微孔滤膜上；进行多次电爆炸实验，收集纳米颗粒；将所收集的纳米颗粒均匀分散在融到无水乙醇中，采用超声波对融入无水乙醇中的纳米颗粒进行分散；

步骤5：利用透射电子显微镜对纳米颗粒进行TEM检测，分析形态结构。

2.一种用于实现权利要求1所述方法的使用金属丝电爆炸法制备碳包覆铜纳米颗粒的装置，其特征在于，包括电爆炸腔室(1)，电爆炸腔室(1)的外壳接地，内设有电极；碳棒(2)的一端与外壳相连，另一端与电极相连；电极通过触发开关(3)与电容(4)相连，电容(4)的另一端接地；电容(4)的两端并联高压电源(Vs)；所述电容(4)为脉冲电容；

还包括示波器(8)，示波器(8)的电压探头(5)和罗氏线圈(6)连接在电容(4)与电极之间，用于采集电爆炸过程中的电压和电流波形。