用碳纳米管制作电路

据报道，某些碳纳米管可以导电，但要将其安排在硅晶体表面来制作电路却要一些专门的技术。Kong等人在1998年10月对日出版的《自然》杂志上就介绍了这样一种技术。报道说，将一种具有催化作用的材料置于硅表面上，形成一个个小岛，按一定的规律分布，间隔精确到微米尺寸，然后利用化学气相沉积法，采用甲烷，可在各个小岛上生长出单壁碳纳米管。这样，某些碳纳米管可在两个小岛间架起一座桥梁，形成电路。用碳纳米管制作电路@一凡     

乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管

介绍了采用浮动催化剂法，利用乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管。采用二茂铁作为催化剂先体，乙醇作为碳源，利用石英基底收集产物。催化剂先体二茂铁的蒸汽在载气的作用下被带到高温区（800℃），二茂铁在高温区分解形成铁纳米催化剂颗粒，这些催化剂颗粒催化生长出多壁碳纳米管。利用扫描电子显微镜、（高分辨）透射电子显微镜对制备的多壁碳纳米管都进行了表征。实验结果表明，制备的多壁碳纳米管均匀性好，石墨化程度较高。     

钯膜上CVD法制备碳纳米管薄膜的研究

采用化学气相沉积法,以乙炔为碳源,在各种钯膜上制备了碳纳米管薄膜。通过电子显微镜观察了碳管薄膜和钯膜的表面形貌。结果表明,在真空气氛下磁控溅射的钯膜上无法生长碳纳米管。对溅射的钯膜进行大气气氛下的退火处理,则可生长出稀疏的碳纳米管团聚颗粒。采用在氧气气氛下磁控溅射的钯膜作为催化剂,则可显著提高碳管的生长密度和纯度,从而获得致密均匀的碳纳米管薄膜。     

乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管

介绍了采用浮动催化剂法,利用乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管。采用二茂铁作为催化剂先体,乙醇作为碳源,利用石英基底收集产物。催化剂先体二茂铁的蒸汽在载气的作用下被带到高温区(800℃),二茂铁在高温区分解形成铁纳米催化剂颗粒,这些催化剂颗粒催化生长出多壁碳纳米管。利用扫描电子显微镜、(高分辨)透射电子显微镜对制备的多壁碳纳米管都进行了表征。实验结果表明,制备的多壁碳纳米管均匀性好,石墨化程度较高。     

场致电子发射阴极及其制备方法的研究

文章对石墨、金刚石、非晶碳及碳纳米管等常用场发射冷阴极材料的结构、在场发射方面的应用和发展进行了介绍和分析,认为碳纳米管是场发射冷阴极的首选材料。并结合其原理和性能对电弧放电法、脉冲激光熔蒸法、化学气相沉积法、等离子增强化学气相沉积法等场发射阴极制备方法进行了探讨,认为等离子增强化学气相沉积法因可以实现低温原位生长而具有较好的发展趋势。     

乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管

介绍了采用浮动催化剂法,利用乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管.采用二茂铁作为催化剂先体,乙醇作为碳源,利用石英基底收集产物.催化剂先体二茂铁的蒸汽在载气的作用下被带到高温区(800℃),二茂铁在高温区分解形成铁纳米催化剂颗粒,这些催化剂颗粒催化生长出多壁碳纳米管.利用扫描电子显微镜、(高分辨)透射电子显微镜对制备的多壁碳纳米管都进行了表征.实验结果表明,制备的多壁碳纳米管均匀性好,石墨化程度较高.     

HfC涂覆碳纳米管增强场发射性能研究

利用PECVD方法在硅衬底卜生长碳纳米管薄膜，然后采用IBAD方法在薄膜上沉积5nm的Hf，在高温下退火后在表面形成HfC。研究了经过HfC处理前后碳纳米管膜的场发射性能，结果表明经过HfC处理后碳纳米管膜的场发射性能得到明显改善，并对提高碳纳米管场发射性能的机理进行了探讨。此方法为提高碳纳米管场发射性能提供了一种新的思路。     

多壁碳纳米管定向生长参数的研究

研究了利用微波等离子体化学气相沉积法制备碳纳米管时各种工艺参数的影响。在化学气相沉积中催化剂起着至关重要的作用,为分析催化剂对碳纳米管生长情况的影响,采用常用的催化剂Fe和Ni作对比实验,并利用扫描电子显微镜表征手段分析不同催化层对碳纳米管生长情况的影响,发现使用Fe催化层在较高温度下,碳纳米管生长形貌较Ni催化层要好。而沉积温度在制备碳纳米管的过程中也起这重要的作用,所以实验针对不同沉积温度进行碳纳米管生长,结果发现600℃左右温度较适合碳纳米管生长。     

用碳纳米管膜测量转动速度

对多壁碳纳米管(MWCNTs)膜在高速转动下的压阻效应进行了研究，并讨论了利用这种效应来测量转动速度和制造这类传感器的可能性。实验所用的多壁碳纳米管是用热灯丝化学气相沉积法(CVD)合成。研究发现：在室温下，多壁碳纳米管膜的电阻随转子转速的增加而增加，在转子转速从1000r／min～3000r／min的变化过程中，多壁碳纳米管膜的电阻近似呈线性变化。并且碳纳米管膜在拉伸和压缩两种情况下电阻变化与转速之间的关系曲线近似对称．     

单根多壁碳纳米管的电学测试

提出了一种制备多壁碳纳米管的简单方法。以乙醇为碳源，利用催化化学气相沉积工艺制备了碳纳米管。用较为简单的设备在较低的反应温度下，在基底上生长了取向多壁碳纳米管阵列。利用扫描电子显微镜内部的纳米操纵仪对单根碳纳米管进行操纵，并测试了单根多壁碳纳米管的电学特性。     

碳纳米管非对称接触结构制作及电学性能研究

实验研究了多根或单根单壁碳纳米管与非对称金属电极接触结构的制作方法。先用介电泳方法(DEP)将碳纳米管定向排列在Au电极对之间,再用电子束光刻(EBL)在碳纳米管的一端加工Al电极,获得多根碳纳米管与金铝电极的非对称接触结构。先用EBL在Au电极对一端覆盖Al电极,再用DEP排列碳纳米管,实现单根碳管与金铝电极的非对称接触结构。非对称结构器件的电学测试研究表明,器件的I-V曲线不再对称,呈现出整流特性。     

碳纳米管/氧化镍复合电极超大容量离子电容器

碳纳米管作为一种新型碳材料,具有质轻,高的有效比表面积和优良的导电性,是制备双电层电容器较为理想的电极材料。本文实验用硝酸回流处理碳纳米管,对其表面改性,通过sol-gel法在改性后的碳纳米管上沉积Ni(OH)2,经灼烧得到碳纳米管/氧化镍复合材料,制成电极装配成电容器单元。该电容器具有双电层电容和赝电容特性,其比电容量为160 F/g,频率响应特性较活性炭电极电容器有所提高,是一种极具发展潜力的储能器件。     

利用化学气相沉积法在SiO2小球基底上制备纳米碳管的研究

利用匀胶机将经过超声混合的二氧化硅小球的酒精溶液旋涂在洗净的硅片上,获得了具有曲面的纳米碳管生长基底.利用以二茂铁和二甲苯作为反应前驱体的化学气相沉积法在该基底上实现了碳管在二氧化硅与硅之间的选择性生长,并在不同的沉积温度条件下,可以分别获得球状和束状碳管产物.通过扫描电镜观察分析经过退火处理的原始基底的表面形貌,讨论了碳管产物与反应温度之间的关系.     

碳纳米管薄膜的场发射及其有效发射面积

讨论了薄膜与阳极间隔以及有效发射面积对碳纳米管薄膜场发射性能的影响。以磁控溅射Al和Ni在Si片上做为缓冲层和催化剂,以乙炔为C源气体,利用化学气相沉积法制备了碳纳米管薄膜。扫描电镜观测结果表明,碳纳米管的直径为50～80nm。采用二极管结构,测试了样品的场发射性能,结果表明碳纳米管薄膜具有优异的场发射特性,薄膜与阳极距离为400μm时开启场为0.85V/μm、阈值场为1.22V/μm。F-N理论计算结果表明,碳纳米管薄膜的有效发射面积几乎不随场发射所加电压的变化而改变;有效发射面积随着薄膜与阳极距离的增加而增大。     

分段圆型碳纳米管阴极结构的三极FED制作

利用钠钙平板玻璃形成阴极板;结合丝网印刷技术在阴极板上制作了分段圆型碳纳米管阴极结构。烧结固化的银浆层用于分别构成矩形底电极和圆型底电极,其良好的导电性能确保阴极电势能够被顺利传导给碳纳米管。对矩形底电极采取了分段条形电极形式,多个分段条形电极整体排列在阴极板表面,形成分段条形电极矩阵,改进的矩形底电极能够有效降低整体显示器的无效电压降;而制作的圆型碳纳米管层和圆型底电极用于提高碳纳米管的场发射性能。结合分段圆型碳纳米管阴极,研制了三极结构的场致发射显示器。该显示器具有良好的场致发射特性和高的图像发光亮度,能够正确显示简单的字符图像,其开启场强为2.16 V/μm。     

Si衬底上热壁外延制备GaAs单晶薄膜材料

报道了采用热壁外延（ＨＷＥ）技术,在Ｓｉ表面生长ＧａＡｓ薄膜。先通过活化剂活化Ｓｉ表面,再采取两步生长法外延ＧａＡｓ单晶薄膜,最后进行断续多层循环退火（ＩＭＣＡ）。经电子探针（ＥＰＭＡ）、Ｒａｍａｎ光谱、Ｈａｌｌ测量和荧光（ＰＬ）光谱测试分析,证实在Ｓｉ表面获得了的４μｍ厚的ＧａＡｓ单晶薄膜。     

All‐Carbon Nanotube‐Based Flexible Field‐Emission Devices: From Cathode to Anode

The fabrication of a flexible field‐emission device (FED) using single‐walled carbon nanotube (SWNT) network films as the conducting electrodes (anode and cathode) and thin multi‐walled CNT/TEOS hybrid films as the emitters is reported. P‐type doping with gold ions and passivation with tetraethylorthosilicate (TEOS) made the SWNT network film highly conductive and environmentally stable, and hence a good alternative to conventional indium tin oxide electrodes. CNT/TEOS hybrid emitters showed high current density, low turn‐on field, and long‐term emission stability, compared with CNT emitters; these characteristics can be attributed to the TEOS sol, acting both as a protective layer surrounding the nanotube tip, and as an adhesive layer enhancing the nanotube adhesion to the substrate. All‐CNT‐based flexible FEDs fabricated by this approach showed high flexibility in field emission characteristics and extremely bright electron emission patterns.     

封闭型(6,0)单壁碳纳米管电子传输特性研究

采用广义梯度近似(Generalized gradient approximation,GGA)密度泛函理论与非平衡态格林函数(Non-equilibrium Green’s function,NEGF)相结合的方法对两端封闭型单壁(6,0)碳纳米管进行电子传输的理论研究。在温度为300K的条件下,对不同长度(6,0)单壁碳纳米管(SWNT)进行电子透射概率计算。结果显示,两端封闭型(6,0)碳纳米管的电子传输属于量子化传输模式,并随着碳纳米管长度的增加,某些电子透射概率峰值所对应的能量值并未有大的变化,且呈现线性分布;两端封闭型单壁(6,0)碳纳米管中电子的传输接近无散射弹道传输模式,该系统概率尖峰能量的平均间距约为n×2.2eV,n为整数且1≤n≤6。     

On the temperature dependent electrical resistivity of CNT layers in view of Variable Range Hopping models

Thin films of randomly dispersed carbon nanotubes make highly promising material for transparent electrode applications. Knowing and understanding the nature of the films conductivity is crucial for improvement of their electrical properties. In the paper we present our investigation of electrical conductivity of single wall and multiwalled carbon nanotube (SWCNT and MWCNT) thin films deposited on a polymeric substrate by Langmuir-Schaefer technique. The conductivity of the films is consistent with the Variable Range Hopping (VRH) model. Moreover, remarkable differences in SWCNT and MWCNT films conductivity are observed. A significant impact of the thin film annealing and its temperature history on the conductivity properties is shown. The study of the carbon nanotubes layers transferred on polymeric substrate was undertaken in view of the films possible applications in flexible transparent electrodes. The VRH conductivity in carbon nanotube Langmuir-Schaefer layer is reported for the first time.     

采用碳纳米管导电薄膜作为OLED的阳极

采用碳纳米管(CNT)替代ITO作为OLED阳极可以 解决ITO薄膜存在的可弯曲性能差,可靠性低等缺 点,使得柔性显示成为可能。本文采用混合型CNT导电薄膜作为阳极,探讨了CNT薄膜的制备 工艺、掺 杂方式及表面修饰等因素对绿光OLED性能的影响。实验结果表明,P型掺杂对CNT薄 膜的导电性能影响 有限;而PEDOT修饰层可以很好的提高CNT导电薄膜的平整度;此外,采用“十字交叉 ”的阳极形状有助于降低 阳极拐角处毛刺。通过优化器件各参数,制备的PET/CNTs/PEDOT/NPB/ALq₃/LiF/Al绿光OL ED发光效率达 到了195 cd/m²,结果表明采用混合型CNT作为OLED阳极是可行的。