专利汇可以提供碳纳米管阵列的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 碳 纳米管 阵列的制备方法,其包括以下步骤:提供一基底;在上述基底一表面形成一催化剂层;通入碳源气与载气的混合气体流经上述催化剂层表面;以及提供一 半导体 激光器 系统发出 激光束 聚焦照射在上述基底上从而生长 碳纳米管 阵列。,下面是碳纳米管阵列的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种碳纳米管阵列的制备方法,其包括以下步骤:
提供一基底;
在上述基底一表面形成一催化剂层;
通入碳源气与载气的混合气体流经上述催化剂层表面;以及
提供一半导体激光器系统发出激光束聚焦照射在上述基底上从而生 长碳纳米管阵列。
2.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该半导体激 光器系统通过一激光二极管与一多模光纤耦合后发出激光束,并通过一聚 焦透镜聚焦照射在上述基底上。
3.如权利要求2所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该激光束聚 焦后直径范围为50~200微米。
4.如权利要求2所述的场发射阴极的制备方法,其特征在于,该激光束聚焦 后从正面直接照射在催化剂层上。
5.如权利要求2所述的场发射阴极的制备方法,其特征在于,该激光束聚焦 后从反面透过基底照射在催化剂层上。
6.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该基底材料 为硅、氧化硅或金属。
7.如权利要求5所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该基底材料 为玻璃或可塑性有机材料。
8.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该催化剂层 为含碳的催化剂层,其制备方法包括以下步骤:
提供一种分散剂和一种含碳物质的混合物;
将该混合物与一溶剂混合形成溶液;
将该溶液进行超声波处理分散;
在该分散后的溶液中加入金属硝酸盐混合物溶解得到一催化剂溶液;
将该催化剂溶液均匀涂敷于基底表面;以及
烘烤该涂敷有催化剂溶液的基底从而在基底表面形成一含碳的催化 剂层。
9.如权利要求8所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该含碳物质 为碳黑或石墨,该分散剂为十二烷基苯磺酸钠。
10.如权利要求9所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该分散剂与 含碳物质的质量比为1∶2~1∶10。
11.如权利要求8所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该金属硝酸 盐混合物为硝酸镁与硝酸铁、硝酸钴或硝酸镍中任一种或几种组成的混合 物。
12.如权利要求8所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该溶剂为乙 醇溶液或水。
13.如权利要求8所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该催化剂层 的厚度为10~100微米。
14.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,进一步包括 先形成一光吸收层于基底第一表面,催化剂层形成于该光吸收层表面。
15.如权利要求14所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该光吸收 层的形成包括以下步骤:
形成一含碳材料层于上述基底表面;
在氮气环境中,将涂敷有含碳材料的基底逐渐加温到300℃以上并烘 烤;以及
自然冷却到室温形成一光吸收层于基底表面。
16.如权利要求15所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该含碳材 料为石墨乳。
17.如权利要求16所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该石墨乳 层采用旋转涂敷形成于基底表面。
18.如权利要求14所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该光吸收 层的厚度为1~20微米。
19.如权利要求14所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该催化剂 层的形成包括以下步骤:
提供一催化剂溶液;以及
将该催化剂溶液涂敷于上述光吸收层表面。
20.如权利要求19所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该催化剂 溶液为含有金属硝酸盐混合物的乙醇溶液。
21.如权利要求20所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该金属硝 酸盐混合物为硝酸镁和硝酸铁、硝酸钴或硝酸镍中任一种或几种组成的混 合物。
22.如权利要求14所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该催化剂 层的厚度为1~100纳米。
23.如权利要求1所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该碳源气包 括甲烷、乙烷、乙烯或乙炔,该载气包括氩气或氮气。
24.如权利要求1或23所述的碳纳米管阵列的制备方法,其特征在于,该载气 和碳源气的通气流量比例为5∶1~10∶1。
本发明涉及一种碳纳米管阵列的制备方法,尤其涉及采用激光辅助化学 气相沉积法制备碳纳米管阵列的方法。
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