[發明專利]一種高密度碳納米管陣列的制備方法

有效

• 申請號: 201410250726.0
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104085875A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 姚亞剛;李濤濤;徐焰;涂運驊
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司;中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: C01B31/02
• 分類號: C01B31/02;B82Y30/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，包括步驟：

步驟101、在一基底的表面生長第一碳納米管陣列；

步驟102、對所述第一碳納米管陣列進行蒸汽收縮處理，使所述第一碳納米管陣列中碳納米管之間的間隙變小而形成多個孔洞，以使的所述基底的部分表面從所述孔洞裸露出來；

步驟103、在所述基底裸露出來的所述部分表面生長第二碳納米管陣列；

步驟104、重復步驟102和步驟103使所述碳納米管陣列中的碳納米管之間的間隙不斷變小,以獲得所述高密度碳納米管陣列。

2.根據權利要求1所述的高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，步驟102中所述的進行蒸汽收縮處理的方法包括：將所述第一基底放置于盛有揮發性溶劑的容器上方，所述第一基底上生長有所述第一碳納米管陣列，加熱所述容器以使所述盛放在所述容器內的所述揮發性溶劑形成蒸汽，所述蒸汽使得所述第一碳納米管陣列產生收縮。

3.根據權利要求1所述的高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，步驟101所述的在一基底的表面生長第一碳納米管陣列，具體包括下述步驟：

步驟1011、使用電子束沉積法在所述基底的表面生長氧化鋁層，并在所述氧化鋁層的表面生長鐵催化劑或鈷催化劑；

步驟1012、采用含碳氣體作為碳源，通過加熱時所述碳源裂解成活性炭原子，所述活性炭原子在所述鐵催化劑或鈷催化劑中溶解并析出，以形成所述第一碳納米管陣列。

4.根據權利要求1或3所述的高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，步驟103所述的在所述基底裸露出來的所述部分表面生長第二碳納米管陣列，具體包括下述步驟：

步驟1031、使用電子束沉積法在所述基底裸露出來的所述部分表面生長氧化鋁層，并在所述氧化鋁層的表面生長鐵催化劑或鈷催化劑；

步驟1032、采用含碳氣體作為碳源，通過加熱時所述碳源裂解成活性炭原子，所述活性炭原子在所述鐵催化劑或鈷催化劑中溶解并析出，以形成所述第二碳納米管陣列。

5.根據權利要求2至4任一項所述的高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，所述揮發性溶劑選自丙酮、乙醇和水中的一種或多種。

6.根據權利要求1至5任一項所述的高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，所述碳納米管為單壁碳納米管、雙壁碳納米管或多壁碳納米管。

7.根據權利要求1至6任一項所述的高密度碳納米管陣列的制備方法，其特征在于，所述基底為金屬基底或硅基底。