鲍桥梁
,
冉祥
,
张晗
,
祁祥
,
傅强
,
潘春旭
新型炭材料
以金属Cu基板上脉冲电沉积Ni纳米晶薄膜作为催化剂,在乙醇火焰中制备了直立、无缠绕阵列碳纳米管.利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼谱仪(Raman)对不同工艺制备的Ni纳米晶薄膜和阵列碳纳米管的形貌进行了表征.结果表明:通过综合控制脉冲电沉积参数、电沉积时间和火焰中的合成时间,可以获得大面积、密集、均匀、直立、无缠绕、形态良好、重复性高的阵列碳纳米管.脉冲电沉积Ni纳米晶和合成无缠绕阵列碳纳米管的最佳工艺条件是:脉冲电沉积正、负脉冲的工作频率为154Hz、占空比为38.5%、电沉积时间为1min、基板预热至600℃、火焰中停留1min.通过对生长机理的研究发现:当电沉积时间较短时,获得的Ni纳米晶薄膜较薄,具有较高的局域粗糙程度和催化活性,有利于碳纳米管的同时大面积"拥挤生长"形成阵列结构;另外,通过调整脉冲电沉积参数,可以控制Ni纳米晶的大小,从而控制碳纳米管的长径比,当长径比较小时即可获得无缠绕的阵列碳纳米管.
关键词:
脉冲电沉积
,
纳米晶
,
碳纳米管
祁祥
,
郝国林
,
任龙
,
潘春旭
,
钟建新
机械工程材料
利用放电等离子烧结技术制备出了致密的碳纳米管块材，用SEM和TEM观察了其微观形貌，用XRD和Raman光谱仪表征了其物相，测试了沿垂直于外加压力方向上的低温电输运性能。结果表明：块材中碳纳米管的微观结构在烧结过程中没有被破坏，仍表现为碳纳米管的固有特征；碳纳米管块材在202K附近出现金属到绝缘体的Peierls相变。
关键词:
放电等离子烧结
,
碳纳米管
,
块材
,
低温电输运
潘春旭
,
祁祥
新型炭材料
碳基一维纳米异质结由于其独特的结构与性能,以及在纳米器件方面的应用前景,得到了广泛的关注和大量的研究.通过详细述评碳基一维纳米异质结的各种制备方法,主要分为气相法、液相法、模板法,以及其他方法,如电场诱导、放电等离子体烧结、电子束照射、微机械操作和化学键连接等.展望了碳基一维纳米异质结的发展趋势,并认为其大批量可控制备、界面结构、物性,以及纳米器件的组装将是未来一段时间内的研究热点.
关键词:
异质结
,
一维
,
纳米材料
,
碳
,
研究进展
祁祥
,
孟兆楷
,
潘春旭
新型炭材料
火焰法制备的非晶态“实心”炭纳米纤维内部原子排列无序紊乱，依靠常规的表征手段，难以得到其三维原子构型分布。根据非晶态“实心”炭纳米纤维的XRD图谱提供的衍射强度数据，采用逆向蒙特卡罗法，重构了非晶态“实心”炭纳米纤维的微观原子构型，并对获得的模型进行充分的误差分析。计算得到了非晶态炭纳米纤维的费米能级及其导电机制，认为其具有半导体特征；实验测量单根非晶态“实心”炭纳米纤维的电输运行为发现，其I_V曲线呈现对称和非线性特征，且电阻随着温度的升高而下降，进一步证明非晶态“实心”炭纳米纤维的原子构型具有一定的真实性。
关键词:
炭纳米纤维
,
非晶态
,
逆向蒙特卡罗法
,
电输运行为
