Technologie přípravy na jednostěnné uhlíkové nanotrubice

Jul 04, 2025 Zanechat vzkaz

Technologie přípravy na jednostěnné uhlíkové nanotrubice

 

► Metoda vypouštění oblouku
Vypouštění ARC je důležitou technologií pro včasnou realizaci syntézy jednostěnných uhlíkových nanotrubic. V prostředí inertního plynu zahrnuje tato metoda odpařování grafitové elektrody s vysokým napěťovým obloukem a výsledné usazení uhlíkové páry na povrchu katalyzátoru za vzniku SWCNT. Tato metoda má výhody jednoduchosti a rychlosti, ale obtížnost při oddělení uhlíkových nanotrubic s vysokou čistotou byla vždy problém.

► Chemická metoda depozice par
Chemická depozice par (CVD) je v současné době dominantní metodou průmyslové výroby jednostěnných uhlíkových nanotrubic. Používá zdroje uhlíku, jako je metan nebo ethylen. Při vysokých teplotách, s pomocí katalyzátoru, jsou zdroje uhlíku rozloženy a uloženy pro syntetizaci SWCNT. Ve srovnání s metodou vypouštění ARC má CVD vysoký výnos a dobrou čistotu produktu, ale také čelí výzvám při zotavení katalyzátoru a vysokých nákladů.

► Metoda odpařování laseru
Metoda laserového odpařování generuje jednostěnné uhlíkové nanotrubice bombardováním grafitového cíle obsahujícího katalyzátor s vysokoenergetickými laserovými pulsy. Tato metoda může připravit SWCNT extrémně vysoké čistoty, s čistotou 70% až 90%. Vzhledem k komplexnímu vybavení a vysokým nákladům však omezuje možnost průmyslové aplikace ve velkém měřítku.

Metoda pyrolýzy s nízkou teplotou
Proces syntetizace uhlíkových nanotrubic pomocí pyrolýzy s nízkou teplotou je stabilní a vhodný pro produkci laboratorního měřítka. Tato metoda nevyžaduje katalyzátor, ale potřebuje suroviny s vysokou čistotou a v současné době je obtížné dosáhnout rozsáhlé produkce.

biomedicínské pole.