[发明专利]一种非金属催化剂SiC制备半导体性单壁碳纳米管的方法有效
| 申请号： | 201610881748.6 | 申请日： | 2016-10-10 |
| 公开（公告）号： | CN107915217B | 公开（公告）日： | 2020-10-16 |
| 发明（设计）人： | 刘畅;程敏;侯鹏翔;李金成;成会明 | 申请（专利权）人： | 中国科学院金属研究所 |
| 主分类号： | C01B32/162 | 分类号： | C01B32/162;C01B32/159;H01L51/30;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234 | 代理人： | 张志伟 |
| 地址： | 110016 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明涉及半导体性单壁碳纳米管控制制备领域，具体为一种非金属催化剂SiC制备半导体性单壁碳纳米管的方法。以离子溅射方法获得的碳化硅纳米颗粒为催化剂，先在高温、氢气气氛预处理，使碳化硅纳米颗粒表面的硅原子蒸发，在表面留下的碳原子形成碳帽；再在氢气气氛下通入碳源，具有刻蚀作用的氢气刻蚀高活性金属性碳帽，从而得到半导体性富集的单壁碳纳米管。本发明利用预处理过程中催化剂表面原子的微量自身分解形成碳帽，再利用氢气的刻蚀性作用去除高活性金属性碳帽，实现了不含金属杂质的半导体性富集单壁碳纳米管的可控生长。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 非金属 催化剂 sic 制备 半导体 性单壁碳 纳米 方法 | ||
【主权项】：
一种非金属催化剂SiC制备半导体性单壁碳纳米管的方法，其特征在于：通过对离子溅射法制备的非金属SiC纳米颗粒进行高温、氢气气氛处理，碳化硅纳米颗粒表面的硅原子蒸发，留下的碳原子形成碳帽；在碳源和刻蚀性氢气氛下，金属性碳帽被刻蚀或抑制生长，从而通过化学气相沉积法实现半导体性单壁碳纳米管的可控制备，具体步骤如下：采用Ar离子束物理沉积法，在带有纳米二氧化硅热氧化层的硅基底上沉积SiC膜；在化学气相沉积炉内对其进行加热温度、气氛和时间的预处理条件调节，获得非金属SiC催化剂纳米颗粒后，在900±20℃下进行化学气相沉积生长半导体性单壁碳纳米管。
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