一种具有异质结的碳纳米管垂直阵列结构的制备方法技术

本发明专利技术涉及异质结碳纳米管垂直阵列结构的可控制备领域，具体为一种具有异质结碳（氮掺杂/未掺杂）的碳纳米管垂直阵列结构的可控制备方法。异质结也指分子内节，是由两种不同类型的碳纳米管即氮掺杂和未掺杂碳纳米管在连接处形成。以沉积在Si基片或SiOX/Si基片上的铁为催化剂，利用化学气相沉积法，在碳纳米管垂直阵列生长过程中，适时加入氮源，获得氮掺杂/未掺杂的碳纳米管异质结垂直阵列，并可对异质结的长度、个数和结构等进行有效、精确控制。本发明专利技术提供的可控制备异质结垂直阵列结构的方法简单，异质结结构明显，且异质结过渡区窄、结构均一，可望在二极管、纳米开关、放大器等领域获得应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及异质结碳纳米管垂直阵列结构的可控制备领域，具体为一种具有异质结碳(氮掺杂/未掺杂)的碳纳米管垂直阵列结构的可控制备方法。
技术介绍
碳纳米管独特的结构特征(一维结构、大长径比、中空管腔、大比表面积等)和优异的力学、电学、光学、热学和化学性质使其在复合材料、纳电子与光电子器件、传感器、能源与催化等领域具有广泛的应用前景。两种不同结构或者不同类型的碳纳米管可在连接处形成异质结。碳纳米管异质结的种类很多，包括不同手性、结构、成分的单壁碳纳米管(SWNT)/SWCNT ;或者成分结构不同的多壁碳纳米管(MWCNT)/MWCNT。已有研究表明不同手性的SWCNT/SWCNT或氮掺杂多壁碳纳米管(N-MWCNT) /MWCNT (文献 1，Y. Yao, Q. Li, J. Zhang, R. Liu, L. Jiao, Y.T. Zhu, Ζ. Liu. Nature materials, 6, 283-286 (2007);文献 2, K. Xiao, Y. Q. Liu, P. A. Hu, G.Yu, ff. P. Hu, D. B. Zhu, X. Y. Liu, Η.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有异质结的碳纳米管垂直阵列结构的制备方法，其特征在于，以沉积在Si基片或SiOX/Si基片上的铁为催化剂，碳源为碳氢有机物，含氮碳源为乙腈，采用化学气相沉积法，先在Ar/H2混合气氛下，用碳氢有机物合成未掺杂的碳纳米管，根据需要生长一段时间后，用Ar气载入乙腈蒸气，生长氮掺杂碳纳米管，获得不同结构的氮掺杂/未掺杂碳纳米管垂直阵列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯鹏翔，宋曼，刘畅，成会明，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：