摘要 |
采用等离子体增强化学气相沉积技术,以硅片为基底,以Ni(NO<sub>3</sub><i>)</i><sub>2</sub>/Mg(NO<sub>3</sub><i>)</i><sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O或Co(NO<sub>3</sub>)<sub>3</sub>/Mg(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O为催化剂,在CH<sub>4</sub>/H<sub>2</sub>的气氛中,以80:20(单位为sccm)的配比,在650-750℃下,合成了非晶空心碳球。利用SEM,TEM,Raman光谱对样品的形貌、成分和结构进行了表征。非晶空心碳球的直径在100-800nm之间,分布在弯曲的碳纳米管丛中。制备过程中,而单独用Ni(NO<sub>3</sub><i>)</i><sub>2</sub>或Co(NO<sub>3</sub>)<sub>3</sub>时只合成了碳纳米管。可见,MgO颗粒对于非晶空心碳球的合成起着关键的作用,细小而疏松的MgO颗粒分布在Ni颗粒的周围,可以防止碳帽对Ni颗粒的完全包覆,使得H进入催化剂颗粒成为可能。碳球生长时的不断膨胀导致碳团簇之间相互运动,从而阻碍其结晶,因此,形成了非晶碳球。我们提出的非晶空心碳球生长机制,即“膨胀生长理论”,与已有生长机制有所不同。 |