中文摘要：

以纳米碳管为代表的纳米碳材料是国际纳米科学领域研究的热点之一。氧、氮、硼等杂原子在石墨结构中掺杂后可显著提高其表面活性，掺杂材料在催化、环保、储能、药物输送等领域有着广泛的应用前景，解析杂原子渗入机制、探索可控掺杂方法对纳米碳材料应用研究将起到关键作用。本项目以薄壁纳米碳管掺杂材料为主要研究对象，采用同步辐射与光谱表征技术分析掺杂物种分布，掌握氧、氮、硼等原子掺入石墨结构机制与动力学特征，开发结构可控、经济实用的掺杂新技术，探索纳米碳管掺杂材料及其金属复合材料在选择氧化反应中的催化性能。本项目将着重从"结构解析、掺杂机理、构效关系"三个方面开展纳米碳管掺杂研究，为纳米碳管复合材料在工业催化领域的规模化应用提供理论支撑。