双壁纳米碳管制备

 

双壁纳米碳管可能应用

 

纳米器件

   分子导线

   存储器中分子电容

   纳米轴承

场发射

储氢

… …

R. Saito, et al. J. Appl. Phys. 73 (1993) 494.

R. Saito, et al. Chem. Phys. Lett. 348 (2001) 187.

M. Damnjanovic, et al. Phys. Rev. B 60 (1999) 2728

制备方法
  • 单壁纳米碳管中C60聚合
    S. Bandow et al. Chem. Phys. Lett. 337 (2001) 48.

  • 氢电弧法
    J.L. Hutchison et al. Carbon 39 (2001) 761.

  • 催化热解法
    W. C. Ren, et al. Chem. Phys. Lett. 359 (2002) 196.

电弧法和气相化学沉积制备方法比较
 

气相化学沉积和电弧法制备双壁纳米碳管

甲烷催化热解制备双壁纳米碳管光学、SEM照片
 
甲烷催化热解制备双壁纳米碳管SEM、TEM照片
 
甲烷催化热解制备双壁纳米碳管HRTEM照片

拉曼光谱和从拉曼光谱及电镜照片得到双壁纳米碳管直径分布

 

由MWNT和CNF为碳源氢电弧法制备双壁纳米碳管照片(a) 反应壁样品 (b) 反应器中样品

 

氢电弧法制备双壁纳米碳管SEM照片 (a)(b)MWNT/CNF碳源 (c)(d)石墨粉碳源
 
氢电弧法制备双壁纳米碳管的HRTEM照片
 

  
氢电弧法制备双壁纳米碳管的内外径分布

小结

项目符号

流动催化剂碳氢化合物热解法或氢电弧法均可得到双壁纳米碳管及其管绳。

项目符号

流动催化剂碳氢化合物热解法得到双壁纳米碳管直径分布较窄(外经1.7-2.0nm, 内径1.0-1.3nm),可望用于纳电子器件和增强材料。而氢电弧法得到双壁纳米碳管直径较宽。

更多信息可参考:Chem. Phys. Lett.,  359:196-202, 2002

        Carbon, 43:623-629, 2005