碳納米帶的催化生長(zhǎng)及其機(jī)理的研究

采用熱化學(xué)氣相沉積法(thermal chemical vapor deposition,TCVD)在經(jīng)過(guò)高溫氨氣處理后的硅基鐵納米薄膜表面實(shí)現(xiàn)片狀碳納米帶的催化生長(zhǎng).通過(guò)場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(field emission scanning electron microscopy,FESEM)的觀(guān)察可知,生成的碳材料是一種準(zhǔn)二維材料,表面具有垂直于其長(zhǎng)度方向的紋理,厚(z方向)約幾十納米,寬(Y方向)幾百納米,類(lèi)似于一種"搓板"狀的結(jié)構(gòu).而其寬度沿著其長(zhǎng)度方向則有較大的變化,時(shí)寬時(shí)窄,沒(méi)有固定的規(guī)律.這種帶狀碳納米纖維材料的邊緣光滑,比中間略寬,類(lèi)似于一種鑲邊結(jié)構(gòu).通過(guò)高分辨透射電子顯微鏡(high resolution transmission electron microscopy,HRTEM)的觀(guān)察可知,碳納米帶的碳層沿著垂直于碳納米帶長(zhǎng)度的(002)方向有統(tǒng)一的排列,其邊緣都彎曲折疊成封閉結(jié)構(gòu).有序排列的碳層被層錯(cuò)和斷點(diǎn)分割成許多微區(qū).在對(duì)催化劑研究的基礎(chǔ)上,本文認(rèn)為片狀碳納米帶的生長(zhǎng)是通過(guò)碳原子在片層狀催化劑顆粒中的擴(kuò)散、析出來(lái)實(shí)現(xiàn)的.碳層從催化劑片層側(cè)面中一層一層地析出,形成帶狀外觀(guān).

作 者： 趙勇 俞進(jìn) 盛廣滬 高躍飛 方利廣 梁曉軍 ZHAO Yong YU Jin SHENG Guang-hu GAO Yue-fei FANG Li-guang LIANG Xiao-jun   作者單位： 南昌大學(xué)理學(xué)院,南昌,330031  刊 名： 硅酸鹽通報(bào)  ISTIC PKU 英文刊名： BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY  年，卷(期)： 2008 27(2)  分類(lèi)號(hào)： O484  關(guān)鍵詞： 碳納米帶   催化劑   化學(xué)氣相沉積   生長(zhǎng)機(jī)理  

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