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一种石墨烯和碳纳米管复合材料的制备方法技术

技术编号:9431181 阅读:76 留言:0更新日期:2013-12-11 22:15
本发明专利技术的一种石墨烯和碳纳米管复合材料的制备方法,属于纳米材料制备技术领域。首先通过磁控溅射方法在干净的衬底上制备过渡层和催化剂;然后将镀有过渡层和催化剂的衬底放入等离子体增强化学气相沉积设备中,通入保护气体并对衬底程序加热,再通入甲烷进行反应,制得石墨烯和碳纳米管的复合材料。本发明专利技术利用化学气相沉积法在催化剂衬底上一步合成石墨烯和碳纳米管复合材料,这种制备方法具有操作简单,生长速率适当,可以在不同尺寸基片上沉积样品,沉积温度较低等优良的特点;所制备的复合材料均匀,场发射性能优异。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的,属于纳米材料制备
。首先通过磁控溅射方法在干净的衬底上制备过渡层和催化剂;然后将镀有过渡层和催化剂的衬底放入等离子体增强化学气相沉积设备中,通入保护气体并对衬底程序加热,再通入甲烷进行反应,制得石墨烯和碳纳米管的复合材料。本专利技术利用化学气相沉积法在催化剂衬底上一步合成石墨烯和碳纳米管复合材料,这种制备方法具有操作简单,生长速率适当,可以在不同尺寸基片上沉积样品,沉积温度较低等优良的特点;所制备的复合材料均匀,场发射性能优异。【专利说明】
本专利技术属于纳米材料制备的
,具体涉及。
技术介绍
碳纳米管是1991年由Iijima在实验室制得的新型碳材料,它是由单层或多层石墨烯片围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管。根据螺旋角不同,单壁碳纳米管可分为扶手椅型、锯齿型和螺旋型三类。根据管壁层数的不同可分为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管。碳纳米管独特的一维石墨结构赋予它许多优良的力学、电学、热学、磁学及化学性能,使其在材料科学、化学、物理学等交义学科领域已展现出广阔的应用前景,包括场发射平板显示,电极材料等。碳纳米管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯和碳纳米管复合材料的制备方法,步骤有:首先,用磁控溅射设备在清洗干净的单晶硅(100)衬底表面制备钛过渡层和钴催化剂层;其次,将镀好过渡层和催化剂层的衬底放到等离子体增强化学气相沉积设备中,抽真空至反应室压强小于10Pa时通氩气作保护气体,氩气流量为30sccm;保持反应室压强为200Pa;打开加热电源,用40分钟时间加热到800℃;然后,当反应室温度稳定在800℃后,通入碳源气体,调整保护气体和碳源气体流量分别为70sccm和15sccm,并保持反应室内压强为800~1000Pa;所述的碳源气体为烃类化合物;最后,当压强和温度都稳定后,打开射频电源,调节溅射功率为200W,沉积36...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:田宏伟郑伟涛丁媛媛胡小颖安涛
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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