奈米碳材的纯化方法

摘要

本发明系提供一种奈米碳材的纯化方法，用于纯化粗制之奈米碳材或表面洁净含有奈米碳材之元件基材，利用臭氧的高氧化能力可于常温常压下将不纯物直接氧化，而不需经由加热或高压，具有省能之优点。本发明可在不需纯水、酸硷、有机溶剂、或其他化学药剂下将不纯物之有机污染物直接氧化去除，且反应后之残余的臭氧气体可经臭氧破坏器分解，因此并无废气/废液产生之问题，具有环境友善之优点。另外，本发明之奈米碳材纯化步骤乃不需使用金属催化剂，且所需处理时间短，不仅步骤简单，并兼具省时之优点。

主权项

1.一种奈米碳材的纯化方法,用于纯化粗制之奈米碳材或表面洁净含有奈米碳材之元件基材,包括下列步骤:提供一尚未纯化的奈米碳材或含有奈米碳材之元件基材;将上述奈米碳材或含有奈米碳材之元件基材置于一反应槽中;以及于常温常压下将一臭氧导入至该反应槽中,以氧化移除奈米碳材之不纯物。2.如申请专利范围第1项所述之奈米碳材的纯化方法,其中上述奈米碳材乃包含奈米碳管。3.如申请专利范围第2项所述之奈米碳材的纯化方法,其中上述奈米碳管乃包含单层壁奈米碳管及/或多层壁奈米碳管。4.如申请专利范围第1项所述之奈米碳材的纯化方法,其中上述臭氧乃利用高压电场或经由紫外光照射而产生。5.如申请专利范围第4项所述之奈米碳材的纯化方法,其中上述臭氧系以空气、纯氧、或氧气加氮气为制造臭氧之来源气体。6.如申请专利范围第1项所述之奈米碳材的纯化方法,其中系导入一含有臭氧之混合气体,且其臭氧浓度乃大抵介于0.15~17(wt./wt.)%。7.如申请专利范围第1项所述之奈米碳材的纯化方法,其中上述臭氧系以连续式的供应方式进入该反应槽。8.如申请专利范围第6项所述之奈米碳材的纯化方法,其中上述奈米碳材之氧化步骤的处理时间大抵介于5~120秒。图式简单说明:第1图为本发明利用臭氧进行奈米碳材之纯化以及表面洁净的流程图式。第2图系显示CNT-FED试片分别经泡水处理、以及经泡水处理后再以1.2%臭氧浓度之臭氧混合气体处理15秒后,于不同电场强度下所测得之电流密度。