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Fe系多壁納米管
Ni多壁納米管
Co系多壁納米管
陣列管
晶須碳納米管
粉狀碳納米管
粒狀碳納米管
塊狀碳納米管
單壁碳納米管
雙壁碳納米管
碳納米管導(dǎo)電漿料
硅碳負(fù)極材料
N-甲基吡咯烷酮 NMP
硬碳
多孔碳
導(dǎo)電炭黑
介孔碳
還原石墨烯
氧化石墨烯
碳納米管膜
氮化硼
氮化硅
碳化硅
氮化碳
氧化鋅
蒙脫土
電弧法:電弧法是最早用以制備碳納米管的方法,也是最重要的方法。其主要求是:在真空容器中充滿(mǎn)一定壓力的惰性氣體或氫氣,以摻有催化劑(金屬銳、鉆、鐵等)的石墨為了電極,在電弧放電的過(guò)程當(dāng)中陽(yáng)極石墨被蒸發(fā)消耗時(shí),在陰極石墨上沉積碳納米管,進(jìn)而生產(chǎn)出碳納米管。電弧放電法制備單壁納米碳管具有設(shè)備簡(jiǎn)潔、原料易得、本錢(qián)低的優(yōu)勢(shì),一直受到科學(xué)工作者的關(guān)注。電弧法的特點(diǎn)就是簡(jiǎn)潔快速制得的碳納米管管直結(jié)晶度高,但產(chǎn)量不高,并且由于電弧溫度高達(dá)3000—3700C,形成的碳納米管會(huì)被燒結(jié)成束,束中還存在很多非晶碳雜質(zhì),導(dǎo)致較多的缺陷,電弧法目前主要用于制造單壁碳納米管。
激光蒸發(fā)法:其原理是利用激光束照射至含有金屬的石墨靶上,將其蒸發(fā),并結(jié)合一定的反響氣體,在基底和反響腔壁上沉積出碳納米管。碳納米管的生長(zhǎng)主要受到激光強(qiáng)度、生長(zhǎng)腔的壓強(qiáng)及其氣體流速等因素的影響,此方法獲得的基本都是單壁碳納米管,水平高,但產(chǎn)量較低。激光燒蝕法合成的單壁納米碳管純度高,但所用設(shè)備比較昂貴,合成單壁納米碳管的量極其有限而且容易纏結(jié),因此難以推廣。 催化熱解法( CVD ) :又叫做化學(xué)氣相沉積法,含有碳的氣體流經(jīng)催化劑納米顆粒外表時(shí)分解造成碳原子,在催化劑外表生成碳納米管。催化熱解法亦以催化劑存有方式不同被分為了基體法和浮游法等?;w法利用石墨或陶瓷等作載體,將催化劑附著于其上,高溫下通入含碳?xì)怏w使之分解并在催化劑顆粒上長(zhǎng)出碳納米管。浮游法就是直接加熱催化劑前驅(qū)體使其成氣態(tài),并且與氣態(tài)氫一起被引入反響室,在不同溫區(qū)各自分解,分解的催化劑原子逐漸聚集成納米級(jí)顆粒,浮游在反響空間分解的碳原子在催化劑顆粒上析出,產(chǎn)生碳納米管。載體的類(lèi)型、催化劑的種類(lèi)和制備方法、反響氣體種類(lèi),及其流量和反響溫度等對(duì)碳納米管生長(zhǎng)有較大影響,此方法的反響過(guò)程易于控制反響溫度相對(duì)較低,產(chǎn)品純度較高、本錢(qián)低、產(chǎn)量高、適合性強(qiáng),現(xiàn)被廣泛用于碳納米管的制備。
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