Ｓｋｏｌｔｅｃｈ研究人員研究了最常用的碳納米管生產方法化學氣相沉積（ＣＶＤ）中使用的催化劑輸送程序，提供了他們所謂的“簡單而優雅”的方法來提高生產率并為更便宜，更容易獲得的基于納米管的技術。

于單壁碳納米管合成的催化劑顆粒的活化

單壁碳納米管（ＳＷＣＮＴ）是石墨烯的小卷狀片材，厚度僅為一個原子，在材料科學和電子學應用中具有廣闊的前景。

這就是為什么要花大量精力來完善ＳＷＣＮＴ的合成的原因。從物理方法（例如使用激光束燒蝕石墨靶）一直到最常見的ＣＶＤ方法，即使用金屬催化劑顆粒“剝離”其碳中的含碳氣體并在這些顆粒上生長納米管。

“從原材料到碳納米管的道路要求在數十個反應器參數之間保持良好的平衡。碳納米管的形成是一個棘手且復雜的過程，已經進行了很長時間的研究，但仍存在許多秘密。”　研究人員解釋說化學工程學院。

為了產生更多具有所需性能的ＳＷＣＮＴ，已經提出了多種增強催化劑活化的方法。研究人員專注于注入程序，即如何在反應器內分配二茂鐵蒸氣（一種常用的催化劑前體）。

他們使用氣溶膠ＣＶＤ方法（使用一氧化碳作為碳源）生長碳納米管，并根據催化劑注入的速率和ＣＯ?的濃度（用作碳納米管）監測合成生產率和ＳＷＣＮＴ特性（例如其直徑）。最終，研究人員得出結論，“調節注射流速可以使合成生產率提高９倍，同時保留大多數ＳＷＣＮＴ的特性”，例如它們的直徑，有缺陷的納米管的份額以及膜的電導率。

“每種技術總是與效率有關。當進行納米管的ＣＶＤ生產時，通常看不到催化劑的效率。但是，我們在那里看到了巨大的機會，這項工作只是邁向高效技術的第一步。”　研究人員說。

文章來源：賢集網

原標題：《【科研進展】研究人員研發新方法以更便宜更容易獲得的方式生產碳納米管》