化學(xué)氣相沉積（cvd）實(shí)驗(yàn)

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1、化學(xué)氣相沉積（CVD）實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆罩苽浼{米碳管的一種化學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)原理：化學(xué)氣相沉積法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的制備無(wú)機(jī)材料的新技術(shù)。它是利用氣態(tài)物質(zhì)在一固體表面上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成固態(tài)沉積物的過(guò)程。本實(shí)驗(yàn)是利用納米金屬催化劑的催化作用，使在高溫條件下分解的碳?xì)浠衔锬軌蛑匦伦越M裝形成納米碳管。納米金屬催化劑對(duì)納米碳管的生長(zhǎng)起到至關(guān)重要的作用。首先該金屬是親碳金屬（鐵、鈷、鎳等過(guò)渡金屬），使碳離子可以在金屬上吸附、擴(kuò)散，并到達(dá)超飽和狀態(tài)，最后析出而形成納米碳管。另外，納米碳管的生長(zhǎng)還受催化劑載體、制備溫度、氣體成分與流量等條件的影響。本實(shí)驗(yàn)以乙炔氣

2、體為原料，在Fe、Co、Ni等催化劑（固體表面）上裂解后，可制備高純度、高產(chǎn)量的多壁納米碳管。其反應(yīng)式為：C2H2C+H2化學(xué)氣相沉積法不僅設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易，而且也是最有可能實(shí)現(xiàn)納米碳管的規(guī)?；a(chǎn)以及對(duì)納米碳管結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的控制。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：CVD法制備設(shè)備一套。其中包括石英管（反應(yīng)爐）、電爐、溫控儀、熱電偶等。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）取少量催化劑，放入石英舟中，置于反應(yīng)器（石英管）的中部。（2）確定好熱解溫度后，接通溫控儀電源，開始升溫。溫度升到一定高度后，打開氫氣流量計(jì)開關(guān)，通入氫氣以還原催化劑。（3）溫度升到熱解溫度后，打開乙炔氣體流量計(jì)開關(guān)，通

3、入原料乙炔氣體，高溫下乙炔分解出碳，于金屬顆粒催化下生長(zhǎng)出納米碳管。（4）關(guān)閉溫控儀電源開關(guān)，關(guān)閉乙炔氣體流量開關(guān)，繼續(xù)通入氫氣30分鐘左右后，關(guān)閉氫氣流量開關(guān)，關(guān)閉所有電源。（5）取出樣品后，在透射電子顯微鏡下觀察、分析。2多壁納米碳管的TEM照片多壁納米碳管的的HRTEM照片2