中文摘要：

三元功能型一维纳米材料因为其成分和性能的可调性而成为研究的一个热点。三元化合物硼碳氮(BCN)纳米管具有和碳纳米管相近的优异机械性能,更好的抗氧化能力，特别是BCN纳米管的电子结构主要取决于其成分,不依赖其手性和直径，其带隙可以在很宽的范围内调节。这些特有的性质使得BCN纳米管在电子器件方面有着诱人的应用前景。另外，理论和实验结果都表明碳纳米管和氮化硼（BN）纳米管具有较好的储氢性能，而BCN纳米管的结构介于石墨和六方氮化硼之间，在储氢方面的潜力值得探索。迄今为止，国内外关于BCN纳米管合成制备的研究较少，而关于其储氢性能的研究则还没有报道过。本项目创造性地开辟出几条经济、简单且对环境较友好的合成路线，包括化学气相沉积法和固相法。采用简单无机原料硼和氧化锌粉，以及无水乙醇为原料，在氮气和氢气的混合气氛及较高温度下通过化学气相沉积法合成出具有较高纯度的BCN纳米管，并对主要的工艺参数做了系统研究；采用硼粉、碳粉以及少量的催化剂，在氮气和氢气的混合气氛及较高温度下通过固相法可以大量合成BCN纳米管，但产物是颗粒与纳米管并存，需要进一步提纯。并对纳米管的生长机理进行了详细的探索。