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《热丝和射频等离子体化学气相沉积法制备定向碳纳米管薄膜》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第9期光学学报Vol.28,No.92008年9月ACTAOPTICASINICASeptember,2008文章编号:025322239(2008)0921824204热丝和射频等离子体化学气相沉积法制备定向碳纳米管薄膜朱清锋张海燕陈易明陈雨婷陈列春杨大勇(广东工业大学材料与能源学院,广东广州510006)摘要采用热丝和射频等离子体复合化学气相沉积设备(PE2HF2CVD),以CH4、H2和N2为反应气体,在较低衬底温度下(500e),用简单的催化剂制备方法)))旋涂法在硅片上涂覆Ni(NO3)2溶液,经热处理及H
2、2还原后的Ni颗粒为催化剂,在硅衬底上制备出了垂直于硅片且定向生长的碳纳米管薄膜。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)结果显示,1mol/l的硝酸镍溶液旋涂硅片所得催化剂制得的碳纳米管管径为30~50nm,长度超过4Lm,定向性好,并用拉曼光谱(Raman)对不同摩尔浓度Ni(NO3)2溶液条件下制备的碳纳米管薄膜样品进行了表征。关键词薄膜光学;定向碳纳米管薄膜;低温制备;热丝射频等离子体增强化学气相沉积;旋涂法中图分类号TB34文献标识码Adoi:10.3788/AOS20082809.1824Synthes
3、isofAlignedCarbonNanotubesFilmbyPlasma2EnhancedHotFilamentChemicalVaporDepositionZhuQingfengZhangHaiyanChenYimingChenYutingChenLiechunYangDayong(SchoolofMaterialandEnergy,GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou,Guangdong510006,China)AbstractAlignedcarbonnanotubes
4、(ACNTs)filmsaregrownatlowsubstratetemperature(500e)byplasma2enhancedhotfilamentchemicalvapordeposition(PE2HF2CVD)method.Agasmixtureofmethane,hydrogenandnitrogenisusedasthereactiongas,withnickelparticlespreparedbyspincoatingnickelnitratesolutiononsilicon,heattreatme
5、ntanddeoxidizationwithH2ascatalyzer.Thecarbonnanotubespreparedby1mol/lnickelnitratesolutionarewellalignedshownbyscanningelectronmicroscope(SEM)andtransmissionelectronmicroscope(TEM)with30~50nmdiameter,morethan4Lmlong.Ramanspectrumisusedtodisplaythecarbonnanotubesfi
6、lmsamplespreparedbydifferentconcentrationsofnickelnitratesolution.Keywordsthinfilmoptics;alignedcarbonnanotubesfilm;lowtemperaturepreparation;PE2HF2CVD;spincoating[9][6]1引言子体化学气相沉积MPCVD法等,1998年Ren定向碳纳米管生长密度大,相互之间的分离性等利用PECVD技术,在磁控溅射了Ni膜的玻璃基好,更易分散、应用和测试、场发射性能好,有望应用片
7、上,催化裂解C2H2得到了定向生长的碳纳米管;[10][1][2]Ph.Mauron等用CVD法,在旋涂了Fe(NO于下一代光学平板显示器或场致发射电子源。3)3酒精溶液的硅片上,在700e下催化裂解C2H2得碳纳米管薄膜的定向生长研究对实现其应用有着十分重要的意义。目前制备碳纳米管的方法主要有激到了定向生长的碳纳米管。由于现代信息技术的需光蒸发法[3,4]、热化学气相沉积(CVD)[5,6]法、等离求,如何用简便方法制备高质量定向碳纳米管薄膜[11,12][7,8]得到广泛的研究。但目前定向碳纳米管薄膜子体增强化学气相沉积
8、(PECVD)法,微波等离收稿日期:2007212221;收到修改稿日期:2008203218基金项目:国家自然科学基金(50372013)、高等学校博士学科点专项科研基金(20050562002)、广东省自然科学基金(07001769)、广东省科技计划项目(2004B10301008)和
