MgO载体化学气相沉积法制备碳纳米管的影响因素

用MgO载体化学气相沉积(CVD)技术制备了碳纳米管(CNTs).并用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和微区拉曼光谱仪研究分析了各种沉积条件下CNTs的形貌结构.对CVD法制备CNTs的主要影响因素如碳源气体种类、沉积温度和Fe催化颗粒在MgO载体中的百分含量进行了分析讨论.     

化学气相沉积法制备多壁碳纳米管

以带程序升温装置的管式电阻炉为实验装置,采用化学气相沉积法,在一定的工艺条件下裂解二茂铁与双鸭山精煤的混合物制备出多壁碳纳米管.采用透射电镜、Raman光谱以及X射线衍射技术对碳纳米管产物进行表征,同时研究了碳纳米管的生长机理.     

化学气相沉积法制备碳纳米管

碳纳米管（CNTs）是一种具有独特理化性能和结构的一维纳米材料,也是当今纳米材料研究的焦点之一．在化学、生物、医药、能源、电子元件等诸多领域具有极高的应用价值．本文以有机溶剂环己烷为碳源．利用化学气相沉积法（CⅥ））在管式电阻炉内,以氩气为栽气,二茂铁为催化剂,一定温度条件下,制备了直径约为50nm,长度达几十微米以上的多壁碳纳米管（MWNTs）．采用拉曼光谱、扫描电镜、透射电镜、X-射线粉末衍射等测试手段,表征了碳纳米管的微观形貌和结构特征．通过对实验结果的分析和讨论,对CVD制备法中碳纳米管的生长机理进行了尝试性探讨。     

化学气相催化法生长碳纳米管及其器件的原位制备

本系统地讨论了化学气相催化法制备碳纳米管的工艺过程。讨论了化学气相催化法原位制备碳纳米管器件的技术，即先制备电极和催化剂结构，然后在电极上原位生长碳纳米管。与目前通常采用的先制备碳纳米管，然后超声分离、沉积，再光刻、蒸发制备电极的方法相比，该方法可以减少后处理工艺对碳纳米管结构带来的损伤，具有潜在的优势。     

化学气相沉积法制备大面积定向碳纳米管

以二茂铁、二甲苯、氩气分别为催化剂先驱体、碳源、载气,直径100mm的刚玉管为反应室,石英玻璃为基底,催化热解制备定向碳纳米管.在50 min内,获得长600μm的定向碳纳米管阵列.SEM和TEM研究表明:二茂铁的二甲苯溶液导入反应室的入口温度控制在大约300℃时,能得到定向碳纳米管阵列;当载气流量从500ml/min增加到2000ml/min时,CNTs生长速度加快,长度增加;间歇地滴入二茂铁和二甲苯混合物,可能得到多层碳纳米管薄膜.     

无氢化学气相沉积法制备碳纳米管

采用无氢的化学气相沉积法（CVD）进行碳纳米管的制备技术研究,并成功地制备了由20—φ80nm左右,长度为50-100μm左右的碳纳米管。通过改变气体的流量等影响因素实现了定向碳纳米管薄膜和多层碳纳米管薄膜以及其它各种形态的碳纳米管的制备。采用微区Raman光谱、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等方法对产物的形貌和结构进行了表征,结果表明采用无氢CVD法可以制备出多种形态的碳纳米管。     

化学气相催化法生长碳纳米管及其器件的原位制备

本文系统地讨论了化学气相催化法制备碳纳米管的工艺过程。讨论了化学气相催化法原位制备碳纳米管器件的技术 ,即先制备电极和催化剂结构 ,然后在电极上原位生长碳纳米管。与目前通常采用的先制备碳纳米管 ,然后超声分离、沉积 ,再光刻、蒸发制备电极的方法相比 ,该方法可以减少后处理工艺对碳纳米管结构带来的损伤 ,具有潜在的优势     

化学气相沉积法制备定向碳纳米管及其生长机理的研究

以环己烷为碳源,二茂铁作催化剂,采用浮动催化化学气相沉积法制备了定向碳纳米管,并用SEM、TEM及Raman光谱对样品进行了鉴定和表征.并从不同的角度,提出了定向碳纳米管遵循底部生长的机理.     

化学气相沉积法制备多壁碳纳米管研究

根据实验结果 ,讨论了反应管直径、催化剂组分、反应温度及反应气体对多壁碳纳米管的产量和质量的影响。反应管直径大小将影响多壁碳纳米管的单位产量并对多壁碳纳米管质量产生影响。通过改变混合反应气体导入反应管的方式 ,可以提高多壁碳纳米管产量和改进质量。催化剂是影响多壁碳纳米管产量和质量的重要因素。在 70 0～80 0℃ ,反应温度仅对多壁碳纳米管的产量造成影响。     

催化化学气相沉积法制备螺旋形多壁碳纳米管(英文)

以乙炔为碳源、FeMo/MgO催化剂为模板,采用催化化学沉积法制备了螺旋状多壁碳纳米管(hs-MWC-NTs)。其中FeMo/MgO模板,由作为发泡和助燃剂的柠檬酸燃烧而制成。FeMo/MgO催化剂的XRD谱图揭示其具有微晶的通性。应用SEM、TEM和Raman光谱剖析了合成的炭材料。SEM和TEM观察表明获得了hs-MWC-NTs;Raman光谱的D峰和G峰确认了所获碳纳米管(CNTs)的结晶状态。结果表明:此法乃是合成直径10nm～20nm螺旋形多壁碳纳米管的最容易和简便方法。     

Hot-wire chemical vapor deposition of carbon nanotubes

Hot-wire chemical vapor deposition (HWCVD) has been employed for the continuous gas-phase generation of both carbon multi-wall and single-wall nanotube (MWNT and SWNT) materials. Graphitic MWNTs were produced at a very high density at a synthesis temperature of 600 °C. SWNTs were deposited at a much lower density on a glass substrate held at 450 °C. SWNTs are typically observed in large bundles that are stabilized by tube–tube van der Waals’ interactions. However, transmission electron microscopy analyses revealed only the presence of isolated SWNTs in these HWCVD-generated materials.     

定向碳纳米管的化学气相沉积制备法

报道了一种简便有效的合成定向碳纳米管 (CNTs)的化学气相沉积 (CVD)制备方法。以铁为催化剂 ,乙炔为碳源 ,采用单一反应炉 ,直接在石英基底上沉积催化剂颗粒薄膜 ,成功合成了定向性好、管径均匀的高质量大密度的碳纳米管     

热化学气相沉积法在硅纳米丝上合成碳纳米管

利用热化学气相沉积法在负载不同厚度催化剂的硅纳米丝(SiNW)表面生长碳纳米管(CNTs),探讨了生长条件对所合成SiNW-CNT的结构和场发射特性的影响.这种类似树状的三维结构具有较高碳纳米管表面密度及降低的电场筛除效应等潜在优势.使用拉曼光谱( Raman)、电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能量扩散分光仪(EDS)分析了碳纳米管的结构性质,并在高真空下施加电场测得碳纳米管的场发射特性.结果表明:随硅纳米丝上负载催化剂镍膜厚度的变化,所合成碳纳米管的表面特性、结晶结构及功函数改变,导致电子发射难易程度的改变,进一步影响碳纳米管的场发射特性.     

Laterally organized carbon nanotube arrays based on hot-filament chemical vapor deposition

Lateral porous anodic alumina (PAA) templates were used to organize carbon nanotubes (CNTs) grown by a hot-filament assisted chemical vapor deposition (HFCVD) process. For the CNT growth, we used a modified “home-made” HFCVD system with two independently powered filaments which are fitted respectively on the methane (CH₄) gas line, which serves as a carbon precursor and on the hydrogen (H₂) gas line, which acts as an etching agent for the parasitic amorphous carbon. Various activation powers of the hot filaments were used to directly or indirectly decompose the gas mixtures at relatively low substrate temperatures. A parametric study of the HFCVD process has been carried out for optimizing the confined CNTs growth inside the lateral PAA templates.     

化学气相沉积法制备无机分离膜

介绍化学气相沉积（ＣＶＤ）法在无机分离膜备方面的应用，以及近期此研究领域的一些进展。     

Growth control of carbon nanotubes by plasma enhanced chemical vapor deposition

Plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), which enables growth of vertically aligned carbon nanotubes (CNTs) directly onto a solid substrate, is considered to be a suitable method for preparing CNTs for nanoelectronics applications such as electron sources for field emission displays (FEDs). For these purposes, establishment of an efficient CNT growth process has been required. We have examined growth characteristics of CNTs using a radio frequency PECVD (RF-PECVD) method with the intention to develop a high efficiency process for CNT growth at a low enough temperature suitable for nanoelectronics applications. Here we report an effect of pretreatment of the catalyst thin film that plays an important role in CNT growth using RF-PECVD. Results of this study show that uniform formation of fine catalyst nanoparticles on the substrate is important for the efficient CNT growth.     

爆炸辅助气相沉积法合成介孔氮杂碳纳米颗粒

以吡咯作为原料,采用爆炸辅助的化学气相沉积法,成功地合成了氮杂介孔碳纳米颗粒.颗粒尺寸为30～70hm,含有直径为2～4nm的介孔,氮掺杂量为8.81%(at).在此过程中,爆炸反应产生的热能将吡咯分解成碳氮原子簇,这些原子簇在动力学驱动下组装成纳米颗粒.爆炸产生的高能氧化性气体与颗粒上缺陷处的碳原子反应形成孔,体系独特的高温环境有利于对碳纳米颗粒进行有效的结构性氮掺杂,并形成较好的晶化结构.     

化学气相沉积法制备硼掺杂玻璃炭材料(英文)

以甲烷和三氯化硼的混合气为反应气体,采用化学气相沉积法制备硼掺杂玻璃炭材料。利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描和透射电子显微电镜对沉积产物的微观结构进行表征。结果表明,沉积产物是一种玻璃炭材料,但在其基体中均匀分布着约20 nm的碳化硼颗粒。由于硼元素强烈的催化石墨化作用,硼掺杂玻璃炭表现出完全不同于传统玻璃炭材料的石墨化行为。硼掺杂玻璃炭经高温热处理后,其结构发生剧烈变化而转变为片层炭结构,其转变过程可能遵循固溶-析出机制。