Технология за подготовка на едностенни въглеродни нанотръби

Jul 04, 2025 Остави съобщение

Технология за подготовка на едностенни въглеродни нанотръби

 

► Метод за изхвърляне на дъга
Изхвърлянето на дъга е важна технология за ранното реализиране на синтеза на едностенни въглеродни нанотръби. В инертна газова среда този метод включва изпаряване на графитния електрод с дъга с високо напрежение и получените отлагания от въглеродни пари върху повърхността на катализатора за образуване на SWCNT. Този метод има предимствата на простотата и бързината, но трудността при разделянето на въглеродните нанотръби с висока чистота винаги е била проблем.

► Метод на отлагане на химично изпаряване
Понастоящем химическото отлагане на пари (CVD) е доминиращият метод за промишлено производство на едностенни въглеродни нанотръби. Той използва въглеродни източници като метан или етилен. При високи температури, с помощта на катализатор, въглеродните източници се разлагат и се отлагат за синтезиране на SWCNT. В сравнение с метода на изпускане на дъга, CVD има висок добив и добра чистота на продукта, но също така е изправен пред предизвикателствата на възстановяването на катализатора и високата цена.

► Метод на лазерно изпаряване
Методът за лазерно изпаряване генерира едностенни въглеродни нанотръби чрез бомбардиране на графитна цел, съдържаща катализатор с високоенергийни лазерни импулси. Този метод може да подготви SWCNT с изключително висока чистота, с чистота от 70% до 90%. Поради сложното оборудване и високата цена, това ограничава възможността за мащабно индустриално приложение.

Метод на пиролиза с ниска температура в твърда фаза
Процесът на синтезиране на въглеродни нанотръби чрез пиролиза с ниска температура в твърда фаза е стабилен и подходящ за производство на лаборатория. Този метод не изисква катализатор, но се нуждае от суровини с висока чистота и в момента е труден за постигане на мащабно производство.

Биомедицинското поле.