一种在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法技术

本发明专利技术属于碳纳米材料技术领域，公开了一种在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法。将导电玻璃FTO放入食人鱼溶液中浸泡，然后用去离子水冲洗至中性，得到干净的导电玻璃FTO；将还原氧化石墨烯粉末加入松油醇和乙醇的混合溶剂中，超声后搅拌Ⅰ；再加入乙基纤维素的乙醇溶液搅拌Ⅱ，再加入乙酰丙酮和OP乳化剂，搅拌至乙醇蒸干，制得碳纳米管前驱体；采用微波法将碳纳米管前驱体溶液印刷在洗净的FTO上，在80～120℃干燥预处理，然后放置于密封的玻璃培养皿，在300～450℃下进行烧结，制得碳纳米管。碳纳米管的长度为500nm～20um，直径为8～15nm。该方法成本低且速度很快，可直接在FTO衬底上制备碳纳米管。

A Method of Preparing Carbon Nanotubes on Conductive Glass Substrate

The invention belongs to the technical field of carbon nanomaterials, and discloses a method for preparing carbon nanotubes on conductive glass substrates. The conductive glass FTO was immersed in piranha solution, then washed with deionized water to neutral, and a clean conductive glass FTO was obtained. Reduced graphene oxide powder was added to terpineol and ethanol mixed solvent, then stirred I after ultrasound. Ethyl cellulose ethanol solution was added to stir II, acetylacetone and OP emulsifier were added to stir to ethanol evaporation to dry carbon nanoparticles. Carbon nanotubes (CNTs) were prepared by printing the precursor solution of CNTs on a washed FTO by microwave method, drying at 80-120 C, then sintering in a sealed glass Petri dish at 300-450 C. The length and diameter of carbon nanotubes are 500-20 um and 8-15 nm respectively. The method is low cost and fast, and can be used to prepare carbon nanotubes directly on FTO substrates.

【技术实现步骤摘要】
一种在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法
本专利技术属于于碳纳米材料
，更具体地，涉及一种在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法。
技术介绍
碳纳米管具有独特的一维纳米结构和高表而积，由于优异的物理化学性能，碳纳米管在太阳能电池、储氢材料、传感器等领域有着巨大的应用前景。碳纳米管几种主要的制备方法,如催化裂解法、化学气相沉积法、电弧法、水热法、凝聚相电解生成法、电弧放电法等。生长方式中，催化裂解法是在600-1000℃的温度及催化剂的作用下，使含碳气体原料(如一氧化碳、甲烷、乙烯、丙稀和苯等)分解来制备碳纳米管。其工艺复杂，需要极高温条件制备，需要耗费大量气体原料，价格昂贵。化学气相沉积法一般需要衬底温度达到700℃，该方法通常需要催化剂和生长促进剂，这严重地限制了其实际应用。电弧法需要在真空室中充入惰性气体，在催化剂作用下通过石墨电极进行电弧法反应，其设备昂贵，工艺条件复杂。在衬底上制备碳纳米管方法大致是在衬底上先沉积一层铁、钴或镍等薄膜作为催化剂，然后直接生长碳纳米管。其工艺复杂，设备价格昂贵，需要极高温生长条件，限制了在其他不同衬底上的应用。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将导电玻璃FTO放入食人鱼溶液中浸泡，然后用去离子水冲洗至中性，得到干净的导电玻璃FTO；S2.将还原氧化石墨烯粉末加入松油醇和乙醇的混合溶剂中，超声后搅拌Ⅰ；再加入乙基纤维素的乙醇溶液搅拌Ⅱ，再加入乙酰丙酮和OP乳化剂，搅拌至乙醇蒸干，制得碳纳米管前驱体；S3.采用丝网印刷法将碳纳米管前驱体印刷在洗净的导电玻璃FTO上，在80～120℃干燥预处理，然后放置于密封的玻璃培养皿，在300～450℃下进行烧结，制得碳纳米管。

【技术特征摘要】
1.一种在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将导电玻璃FTO放入食人鱼溶液中浸泡，然后用去离子水冲洗至中性，得到干净的导电玻璃FTO；S2.将还原氧化石墨烯粉末加入松油醇和乙醇的混合溶剂中，超声后搅拌Ⅰ；再加入乙基纤维素的乙醇溶液搅拌Ⅱ，再加入乙酰丙酮和OP乳化剂，搅拌至乙醇蒸干，制得碳纳米管前驱体；S3.采用丝网印刷法将碳纳米管前驱体印刷在洗净的导电玻璃FTO上，在80～120℃干燥预处理，然后放置于密封的玻璃培养皿，在300～450℃下进行烧结，制得碳纳米管。2.根据权利要求1所述的在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法，其特征在于，步骤S1中所述浸泡的时间为8～12h，所述食人鱼溶液为浓硫酸和30％过氧化氢的混合物。3.根据权利要求1所述的在导电玻璃衬底上制备碳纳米管的方法，其特征在于，步骤S2中所述松油醇和乙醇的质量比为1:(1～5)，所述还原氧化石墨烯的质量和混合溶剂的体积比为(0.1～0.5)g：(10～20)ml。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈梦诗，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44