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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 学术交流 » 碳纳米管 弯曲机理 改进方法
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ncepuchen

银虫 (正式写手)

[求助] 碳纳米管 弯曲机理 改进方法

想用乙烯做碳纳米管阵列，但得到的是这样贴着硅片表面生长的，弯曲，绞合在一起，并且催化剂颗粒密度较低，请问有没有以前碰到类似问题的，如何改进，盼回复

碳纳米管.jpg
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资料 石墨烯与碳纳米管

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知识的价值在于为创造想象，为我所用
1楼 2012-11-06 23:25:35
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wulishi8

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感谢参与，应助指数 +1
kunpeng1782: 金币+5, 专家考核, 专家指导 2012-11-07 11:42:37
ncepuchen: 金币+5, ★★★★★最佳答案, 谢谢，对这个是很大的一个原因，催化剂的颗粒密度没上去 2012-11-07 20:06:52
贴着表面生长说明生长的密度不够，没有附近碳纳米管范德瓦耳斯力的相互作用，所以立不起来，主要是催化剂的问题，当然引入氢气，水蒸气之类的会有改善。
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中山大学材料学院招聘博士后和专职研究员，年薪20万起，请站内联系，谢谢。
2楼2012-11-07 02:39:36
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lvyiyilv

木虫 (职业作家)
平行阵列用甲烷
垂直阵列用乙炔
另外催化剂差太多
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14楼2012-11-08 19:14:24
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lgm2011

金虫 (正式写手)
引用回帖:
19楼: Originally posted by ncepuchen at 2012-11-08 21:02:51
您这个是镀铝、镀铁，H2还原处理得到纳米颗粒再生长？看着有1个mm了...

对，就是的。不过还没有长到1mm的地步，最多就能长个600~700吧，
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人有惰性
21楼2012-11-08 21:33:07
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lgm2011

金虫 (正式写手)
引用回帖:
22楼: Originally posted by ncepuchen at 2012-11-08 21:38:41
很骄傲的了，碳源是？你的颗粒直径大概多少，一微米视野内有多少个颗粒，能不能展示一下你们的催化剂颗粒啊，一饱眼福啊...

这个真是不好意思，因为我们不是专业长CNT，只是需要用CNT阵列。所以，我们不关心生长机理和相关过程。只需要能长出好的CNT阵列的条件就OK了。所以没有催化剂颗粒的研究，也没有催化剂的AFM和SEM。以后又时间了在去研究那个东西。
对了，我们用的碳源是乙烯。其他就是H2和Ar
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人有惰性
23楼2012-11-08 22:19:11
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lvyiyilv

木虫 (职业作家)
引用回帖:
16楼: Originally posted by lgm2011 at 2012-11-08 19:30:53
刚没有传上图，补上。
8d/06/1199300_1352374248_824.jpg|3
SEM副本.jpg
...

长的不错，而且高度也不错
破裂这么多，这阵列里有一定比例的单壁吧
如果能够完整一些的这么高的阵列不错
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41楼2012-11-12 09:13:14
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lgm2011

金虫 (正式写手)
引用回帖:
41楼: Originally posted by lvyiyilv at 2012-11-12 09:13:14
长的不错，而且高度也不错
破裂这么多，这阵列里有一定比例的单壁吧
如果能够完整一些的这么高的阵列不错...

我们张的阵列没有破裂，那个表面是我故意划坏的，以便做SEM。
不过单壁管好像没有什么发现。
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人有惰性
42楼2012-11-12 10:10:09
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yuan999

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
kunpeng1782: 金币+5, 专家考核, 专家指导 2012-11-07 11:42:52
ncepuchen: 金币+5, ★★★★★最佳答案, 谢谢回复，是催化剂的颗粒密度不够吗？如果想增大密度的话，应该增加H2处理时间？ 2012-11-07 20:10:24
应该是催化剂的问题，调整一下再试一试，多看看相关文献
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ncepuchen
我~心~依~旧
3楼2012-11-07 09:39:53
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ncepuchen

银虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by wulishi8 at 2012-11-07 02:39:36
贴着表面生长说明生长的密度不够，没有附近碳纳米管范德瓦耳斯力的相互作用，所以立不起来，主要是催化剂的问题，当然引入氢气，水蒸气之类的会有改善。

盼专家能指明个方向：这种情况下，想增大催化剂颗粒密度，应该在H2还原预处理的时候，还原时间是增加好还是缩短好，H2流量是增加还是减少好？
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知识的价值在于为创造想象，为我所用
4楼2012-11-07 20:19:00
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ncepuchen

银虫 (正式写手)
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3楼: Originally posted by yuan999 at 2012-11-07 09:39:53
应该是催化剂的问题，调整一下再试一试，多看看相关文献

文献中参数有时候相差挺大，这个时候您怎么处理？
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知识的价值在于为创造想象，为我所用
5楼2012-11-07 20:20:30
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wulishi8

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【答案】应助回帖

★ ★ ★
ncepuchen: 金币+3, ★★★★★最佳答案 2012-11-07 21:09:56
引用回帖:
4楼: Originally posted by ncepuchen at 2012-11-07 20:19:00
盼专家能指明个方向：这种情况下，想增大催化剂颗粒密度，应该在H2还原预处理的时候，还原时间是增加好还是缩短好，H2流量是增加还是减少好？...

你的催化剂是怎么制备的？如果是溅射镀膜，用铁催化剂的话，只要还是在于溅射的仪器。氢气还原，不同的炉子差别还真是大，这个要自己把握，多做对比实验。不要纯氢气还原，要兑着高纯氩之类的。生长的时候也是，不要纯乙烯。PS：乙烯不行的话，试试甲烷。
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6楼2012-11-07 20:45:42
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ncepuchen

银虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by wulishi8 at 2012-11-07 20:45:42
你的催化剂是怎么制备的？如果是溅射镀膜，用铁催化剂的话，只要还是在于溅射的仪器。氢气还原，不同的炉子差别还真是大，这个要自己把握，多做对比实验。不要纯氢气还原，要兑着高纯氩之类的。生长的时候也是，不 ...

催化剂就是在SiO2上用电子束镀的1nm铁，先通Ar加热到750度左右升温速率10度每分钟，再通H2和Ar的混合气，或者直接在750度加热、还原，还原时间5min到10min之间，帮着看看哪个环节出现问题了？
甲烷以前用过，比较难裂解，不容易做，刚换的乙烯
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知识的价值在于为创造想象，为我所用
7楼2012-11-07 21:14:37
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wulishi8

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★ ★ ★
ncepuchen: 金币+3, ★★★★★最佳答案, 嗯准备用AFM 2012-11-08 13:04:46
乙烯容易裂解，但是很容易做出来别的碳材料，无定形碳什么的，甲烷温度高些就行。
最好用AFM表征一下你的催化剂颗粒，看看催化剂的状态。还原的温度也可以适当变一下，可以在升温的时候持续通入氢气。
另外，催化剂应该是最重要的，最好在SiO2上面先镀一层氧化铝，再往上面镀铁催化剂。
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8楼2012-11-07 22:10:34
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yuan999

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★ ★
ncepuchen: 金币+2, ★★★★★最佳答案, 谢谢 2012-11-08 13:09:01
引用回帖:
5楼: Originally posted by ncepuchen at 2012-11-07 20:20:30
文献中参数有时候相差挺大，这个时候您怎么处理？...

可能是催化剂的密度小了，一般要多看点文献，然后综合考虑一下，摸索一下实验条件。
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我~心~依~旧
9楼2012-11-08 09:22:17
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yuan999

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ncepuchen: 金币+2, ★★★★★最佳答案, 对，正在考虑做正交实验 2012-11-08 13:09:38
引用回帖:
4楼: Originally posted by ncepuchen at 2012-11-07 20:19:00
盼专家能指明个方向：这种情况下，想增大催化剂颗粒密度，应该在H2还原预处理的时候，还原时间是增加好还是缩短好，H2流量是增加还是减少好？...

以前我没做过你这种方法，所以具体参数我也敢乱说，如果测试方便的话，可以采用正交实验来摸索一下参数，你的研究工作也有系统性和完整性
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我~心~依~旧
10楼2012-11-08 09:26:06
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