在玻璃上合成大量对齐的碳纳米管在玻璃上的合成
1Z. F. Ren, Z. P. Huang, J. W. Xu, J. H. Wang, Materials Synthesis Laboratory, Natural Sciences Complex, Departments of Physics and Chemistry, and Center for Advanced Photonic and Electronic Materials, State University of New York, Buffalo, NY 142.
概括
研究人员开发了一种新方法,用于在较低温度下生长大型对齐的碳纳米管面板. 这一进步使得可扩展生产的碳纳米管用于设备制造,利用等离子体增强化学蒸汽沉积.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 对齐的碳纳米管 (CNTs) 对于先进的电子和材料至关重要.
- 以前的合成方法需要高温 (>700°C),限制了设备的集成.
- 在中孔上使用铁纳米颗粒用于CNT生长.
研究的目的:
- 开发一种较低温度的方法,用于种植大面积的对齐CNT.
- 为了使 CNT 在与设备制造相容的条件下进行制造.
- 为了控制特定应用的CNT尺寸.
主要方法:
- 用等离子增强的热化学蒸气沉积 (PEHF-CVD).
- 使用的涂玻璃基板.
- 使用乙 (C2H2) 作为碳来源和氨 (NH3) 作为催化剂和稀释气体.
- 在666°C以下运行.
主要成果:
- 在几平方厘米的面积上实现了对齐的CNT增长.
- 成功控制了 CNT 的直径 (20-400 nm) 和长度 (0.1-50 μm).
- 证明了大规模对齐CNT面板生产的可行性.
结论:
- 开发的PEHF-CVD方法为对齐的CNT合成提供了较低温度的替代方案.
- 这种技术适用于与设备制造工艺兼容的大型CNT面板的制造.
- 为基于 CNT 的设备提供可扩展制造的途径.


