螺旋碳纳米管生长机理的研究

摘要

本文分析了螺旋碳纳米管的生成条件.由于在化学气相沉积(CVD)法,热解法以及电弧法等不同方法中,只有CVD法制的样品中可找到螺旋碳纳米管.所以螺旋碳纳米管的一般生成条件可概括为:1)由催化剂颗粒引导生长;2)生长温度一般不太高,约600℃-700℃.螺旋碳纳米管的分析同样适用于碳纳米管环.在我们的样品中,在同一样品中能够找到螺旋碳纳米管,通常也能找到碳纳米管环.更精细的实验指出,螺旋碳纳米管的含量与催化剂的前制备工艺密切相关.在一组对比试验中发现,当溶胶经过渗析后再涂敷到生长衬低时,在最后的沉积物中螺旋碳纳米管的含量明显增加,说明起作用的不是纯净的金属,而很可能存在极性酸根离子的作用.文章最后分析了螺旋结构形成的必要条件,即催化剂颗粒各个方向上催化活性不同,并且周期性的变化.