单壁碳纳米管的定位生长方法

摘要

本发明涉及单壁碳纳米管的定位生长方法，通过将单壁碳纳米管生长用催化剂负载于对于碳纳米管生长具有定位特性的载体上，并将载体固定于生长基片上，即可定位生长单壁碳纳米管；特别地，这些具有定位特性的金属氧化物具有氧化性，还可以选择性地定位生长单壁碳纳米管。

主权项

一种单壁碳纳米管的定位生长方法，该方法包括以下步骤：(1)提供具有定位特性的氧化物载体：提供粒径为1nm‑1000μm的金属氧化物或非金属氧化物粉末，所述金属氧化物选自CeO₂、Al₂O₃、MgO、V₂O₅、MnO₂、Cr₂O₃、ZrO₂、HfO₂、SnO₂、PbO₂、La₂O₃、Y₂O₃、氧化镨、Eu₂O₃、Gd₂O₃和氧化铀，所述非金属氧化物为SiO₂；(2)催化剂或催化剂前驱体的负载：将步骤(1)中所得具有定位特性的氧化物载体与催化剂纳米粒子或催化剂前驱体分散于溶剂中，超声处理，弃去上层清液，分离干燥，得到由氧化物载体负载的催化剂或催化剂前驱体粉末；(3)负载有催化剂或催化剂前驱体的氧化物载体的投放：将负载有催化剂或催化剂前驱体的氧化物载体通过光刻、溅射、蒸镀、微接触印刷、纳米压印或蘸笔刻蚀方式投放于生长基片上；(4)单壁碳纳米管的CVD生长：将步骤(3)中所获得的生长基片，在600‑1500℃温度下，通入氢气进行预还原，然后以10‑1000ml/min流速通入碳源气体，任选地伴随通入氢气，通过化学气相沉积，生长单壁碳纳米管。