陣列碳納米管結構參數(shù)調控工藝研究.pdf

1、定向碳納米管陣列，具有特殊的管狀結構及電荷傳輸性能對高能電子具有優(yōu)越的輸運和準直特性，有望作為激光聚變快點火研究中的靶材，解決高能電子的傳輸問題。
　　本文采用化學氣相沉積法制備了陣列碳納米管薄膜，對陣列碳納米管薄膜的各項結構參數(shù)進行了系統(tǒng)研究。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、拉曼光譜(Raman)、X射線衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)對樣品形貌以及結構進行了表征。研究了催化劑濃度、載氣流速、生長時間對陣列碳納米管薄膜厚

2、度的影響，并探討了其影響機理，結果發(fā)現(xiàn)，在相同的生長時間和一定的催化劑濃度范圍內(nèi)，陣列碳納米管的薄膜厚度隨催化劑濃度提高而增加;在生長時間相同時，陣列碳納米管薄膜厚度隨載氣流速的增加而降低，且下降趨勢近似為線性;隨著生長時間的增長，陣列碳納米管薄膜的厚度也隨之增加，且在前60min生長速度最快達到24μm/min，60min之后生長速度減緩。通過對石英基底進行處理，制備得到了不同宏觀取向的陣列碳納米管，以及“中”字圖形的陣列碳納米管薄膜

3、。此外，本文還研究了催化劑濃度、生長基底位置、載氣流速、進液速度、生長溫度對陣列碳納米管定向性及石墨化程度的影響，并探討了其影響機理，結果發(fā)現(xiàn)，當載氣流速為3.01/min，進液速度為0.3ml/min，生長溫度為850℃時生長的陣列碳納米管定向性與石墨化程度較為優(yōu)異。另外，本文研究了進液速度、生長基底位置、催化劑濃度對陣列碳納米管面密度的影響，并探討了其影響機理。最后研究了不同生長基底位置、不同CO2氧化時間對陣列碳納米管徑厚比的影響