碳纳米管用催化剂的大规模合成

在控制合成碳纳米管的过程中,其中一个非常关键的问题是:能否找到一种简单的途径合成可以控制粒径大小的纳米催化剂。一种通过有机方法合成纳米铁粒子催化剂的实验已经试验成功。在该试验中,用氧化镁作为基体,直径介于9.5~31nm之间的纳米铁微粒作为催化剂,乙醇和环己烷作为两种不同的碳源分别采用化学气相沉积对合成大规模碳纳米管进行了研究。在实验过程中,乙醇和环己烷两种不同碳源的裂解温度均控制在650~850℃之间。同时在该试验中没有使用其他的气体,在这样的条件下成功合成了管径非常小(19.5nm±2.5nm)的多壁碳纳米管。实验还通过X射线衍射对多壁碳纳米管的组成进行了分析,同时通过共振拉曼光谱和高分辨透射电子显微镜对样品进行了表征。