发明名称 控制奈米碳管生长密度之方法
摘要 本发明涉及一种控制奈米碳管生长密度之方法,该方法包括以下步骤:提供一基底,该基底具有一平整表面;在基底表面形成一金属氮化物保护层,该保护层具有一平整表面;在金属氮化物保护层表面形成一催化剂层;将表面形成了保护层及催化剂层之基底放入反应炉内,退火处理催化剂层;提供碳源气体;往反应炉内通入碳源气体,生长奈米碳管阵列。本发明方法于基底上形成一保护层,防止催化剂于退火还原过程中与基底反应,保证催化剂颗粒分布密度均匀,从而生长出分布密度均匀之奈米碳管。
申请公布号 TWI286534 申请公布日期 2007.09.11
申请号 TW092128086 申请日期 2003.10.09
申请人 鸿海精密工业股份有限公司 发明人 张庆州
分类号 C01B31/02(2006.01) 主分类号 C01B31/02(2006.01)
代理机构 代理人
主权项 1.一种控制奈米碳管生长密度之方法,包括下列步 骤: 提供一基底,该基底具有一平整表面; 在所述基底之表面形成一金属氮化物保护层; 在金属氮化物保护层表面形成一催化剂层; 于惰性气体保护下退火还原该催化剂层,以使得该 催化剂层形成奈米级催化剂颗粒; 通入碳源气; 采用化学气相沈积法在催化剂层表面生成奈米碳 管。 2.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该保护层包括氮化钛或氮化钽。 3.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该保护层厚度大于20奈米。 4.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该保护层通过蒸渡法形成。 5.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该保护层通过溅渡法形成。 6.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该基底包括矽、石英或金属。 7.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该催化剂层为金属催化剂。 8.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该催化剂层包括镍、铁、钴或其 合金。 9.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中该催化剂层厚度为1奈米~20奈米 。 10.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中惰性气体包括Ar。 11.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中退火还原温度为300℃~400℃。 12.如申请专利范围第1项所述之控制奈米碳管生长 密度之方法,其中碳源气包括乙烯、乙炔或甲烷。 图式简单说明: 第一图系本发明控制奈米碳管生长密度之方法流 程图。 第二图系本发明所用之基底示意图。 第三图系于所用基底表面形成保护层之示意图。 第四图系于保护层上形成催化剂层之示意图。 第五图系利用本发明方法得到之奈米碳管示意图 。
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