铜基体上直接生长网状碳纳米管的方法

摘要

本发明公开了一种铜基体上直接生长网状碳纳米管的方法，属于碳纳米材料的制备技术。该方法过程包括：对铜基体进行氩气等离子体预处理，配制Co催化剂溶液，将铜基体在Co催化剂溶液中浸渍、真空干燥，然后将铜基体置于反应炉中通入乙炔、氩气和氢气的混合气体，进行催化裂解反应，在铜基体表面得到一层网状碳纳米管。本发明的优点在于，所制备的网状碳纳米管是在直接在铜片上生长，不需要添加任何阻断层，而且所生成的碳纳米管纯度高，制备工艺简单。

主权项

一种铜基体上直接生长网状碳纳米管的方法，其特征在于包括以下过程：1)将铜基体进行抛光后，分别用去离子水、丙酮和乙醇超声清洗，然后在温度25‑30℃下干燥，并进行氩气等离子处理0.5‑10min；2)将硝酸钴加入去离子水中，配制0.005‑0.05mol/L硝酸钴水溶液；3)将步骤1)处理的铜基体置入步骤2)的溶液中，浸渍20‑40秒，经真空干燥箱中在80‑100℃下干燥1‑4小时，将其放入石英舟中，在石英反应管的恒温区，在氩气保护下以升温速率10℃/min升至温度200‑400℃，恒温煅烧1‑4小时，得到了负载有催化剂的铜基体；4)将步骤3)所制得的负载有催化剂的铜基体铺展在石英舟中，将石英舟置于石英反应管恒温区，在氩气保护下，以升温速率10℃/min石英反应管升至温度700℃‑850℃后，以流速为250‑300mL/min向石英反应管通入氩气、氢气和乙炔气的混合气进行催化裂解反应0.2h‑1h，其中，氩气、氢气和乙炔气的体积比为(150‑300)∶(10‑100)∶(10‑100)，然后在氩气氛围下将炉温降至室温，得到铜基体上生长网状碳纳米管。