[发明专利]一种直接制备不含金属杂质碳纳米管的方法

权利要求书

1.一种制备碳纳米管的方法，包括以下步骤：

1)将铅盐溶于有机溶剂中，加载在适于碳纳米管生长的基底上，自然晾干后作为生长碳纳米管的催化剂前驱物；

2)将负载有铅盐的基底放入化学气相沉积系统的反应室内，在有氧情况下，600～900℃氧化5～15分钟；

3)通惰性气体或氢气排净反应室内的空气；

4)在800℃～1000℃温度下通入碳源气体和氢气反应15～30分钟，生长出碳纳米管；

5)在惰性气体的保护下降至室温。

2.如权利要求1所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：步骤1)所述的铅盐选自：醋酸铅、硝酸铅、硬脂酸铅。

3.如权利要求1所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：所述有机溶剂选自：甲醇、乙醇、异丙醇、环己烷。

4.如权利要求1所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：步骤1)所述的适于碳纳米管生长的基底选自：带有热氧化层的硅片、石英片、直径50纳米～100微米的二氧化硅球。

5.如权利要求1所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：所述步骤2)是在空气中进行，或者一边通入惰性气体一边升温，利用反应室中残留的氧气将铅盐氧化。

6.如权利要求1所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：进行步骤4)之前先通入氢气进行还原反应。

7.如权利要求1所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：步骤4)中所述的碳源气体是在800～1000℃反应温度下易裂解的含碳气体或形成蒸气并裂解的含碳液体。

8.如权利要求7所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：所述碳源气体是甲烷或乙烯。

9.如权利要求7所述的制备碳纳米管的方法，其特征在于：所述的碳源气体是以氢气为载气带入的乙醇或异丙醇。