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singohit金蟲 (正式寫手)
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[求助]
碳納米管生長過程中氬氣和氫氣的作用是什么
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CVD生長碳納米管中，氬氣和氫氣的作用分別是什么呢？氣流量的大小對生成的碳納米管有什么影響？ |
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【答案】應(yīng)助回帖
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kunpeng1782: 金幣+1, MN-EPI+1 2012-09-11 18:44:03
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由于反應(yīng)過程中氫氣有兩個作用，一是促使催化劑的還原，有利于催化劑保持較高的活性，二是控制乙炔裂解反應(yīng)的速度。若反應(yīng)過程中沒有氫氣，高溫下碳源分解加快，大量裂解的碳原子來不及規(guī)則排列，而形成無定型碳沉積下來，使得生成碳納米管較少，大部分為無定形碳、碳顆粒等雜質(zhì)； 但若反應(yīng)過程完全在氫氣氣氛下進行，一方面過高的氫氣濃度，阻礙了乙炔的裂解，產(chǎn)生的碳原子濃度太低，從而碳納米管的生長受到抑制； 另一方面在完全的氫氣氣氛下，乙炔發(fā)生甲烷化反應(yīng)或加聚反應(yīng)形成烷烴等飽和烴類而隨載氣排出。因此反應(yīng)過程中應(yīng)通人適量氫氣，可以控制碳源分解反應(yīng)的分解速率，使碳原子規(guī)則排列形成碳納米管，另外，反應(yīng)過程中的氫氣還可以使產(chǎn)物中的無定型碳甲烷化，減少碳納米管中的雜質(zhì)。 后來人們發(fā)現(xiàn)氬氣氫氣一塊能通入時比氮氣與氫氣制備出來的碳納米管更均一，就氬氣和氫氣組合最常用了。 |
2樓2012-09-11 16:44:55
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