在碳布基底上生长碳纳米管的方法

摘要

本发明公开了一种在碳布基底上生长碳纳米管的方法，用于生长碳纳米管，包括下述步骤：取石墨纸和1K碳布，石墨纸平铺在石墨模具里，碳布则平铺于石墨纸上，按比例将Ni粉和升华S粉混合均匀并铺撒在碳布上，将石墨模具放入高温炉中；在确认高温炉中空气排尽后，通入高纯的Ar气，在1～2小时内升温至1050～1300℃；通入天然气，在Ar气保护下于1050～1300℃恒温1～4小时；炉温降至室温后，关闭Ar气，开炉取出石墨模具，碳布上的黑色沉积物即碳纳米管。本发明采用Ni粉和升华S粉为催化剂，催化裂解天然气，直接在碳布上生长碳纳米管，Ni粉和升华S粉以及基底碳布均购来即用，不需要预先制备催化剂，也不需要对基底进行预处理，生长碳纳米管的工艺操作一步完成。

主权项

1、一种在碳布基底上生长碳纳米管的方法，其特征在于，包括下述步骤：1)取石墨纸和1K碳布，石墨纸平铺在石墨模具里，碳布则平铺于石墨纸上，按照Ni∶S＝1∶1～1∶0.2的比例将Ni粉和化学纯的升华S粉混合均匀并铺撒在碳布上，将石墨模具放入高温炉中；2)用常规方法检查高温炉的气密性完好后，开启抽气泵，排尽高温炉中空气；3)在确认高温炉中空气排尽后，通入高纯的Ar气，Ar气流量0.05～0.4m3/h，同时在1～2小时内升温至1050～1300℃；4)通入天然气，流量为0.1～0.4m3/h，Ar气流量为0.4～2.8m3/h，于1050～1300℃恒温1～4小时；5)切断电源，随炉降至室温，降温过程仍保持Ar气流量为0.05～0.4m3/h；6)炉温降至室温后，关闭Ar气，开炉取出石墨模具，碳布上的黑色沉积物即碳纳米管。