Hazırlamanın üç ana yöntemi vardırtek duvarlı karbon nanotüpler: ark yöntemi, lazer ablasyon yöntemi ve kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemi.
Bunlar arasında CVD ve ark yöntemleri sanayileşmenin ana yolları olarak kabul edilir. Genel olarak ark bölgesindeki yüksek sıcaklıktan dolayı hazırlanan karbon nanotüplerin kristalleşme derecesi de yüksektir. Ancak ark yöntemi, karbon nanotüplerin çap ve kiralite gibi mikro yapıları üzerinde zayıf bir kontrole sahiptir ve verim ve kaliteyi daha da artırmak zordur.
Buna karşılık CVD yöntemi, daha kontrol edilebilir sıcaklık alanı, güçlü proses ayarlanabilirliği ve net amplifikasyon yolu nedeniyle yerli işletmeler için tercih edilen seçenek haline geldi ve büyük ölçekli tedarik elde etti. Süreç yinelenmeye devam ettikçe, birden fazla yöntemin bir arada var olması ve hatta gelecekte başarılı olmak için işbirliği yapması hala mümkündür. Ancak son derece yüksek kalitede dizi tüpleri gerektiren ileri teknoloji elektronik, yarı iletken ve diğer uygulamalarda CVD yolunun avantajları daha açıktır.
Karbon nanotüplerin hazırlanmasına yönelik CVD yöntemi, katalizörlerin temini veya varlığına bağlı olarak üç yönteme ayrılabilir: substrat yöntemi, yükleme yöntemi ve yüzen katalizör yöntemi. Katalizörler genellikle Fe, Co, Ni geçiş metali elementlerini veya bunların kombinasyonlarını kullanır ve bazen nadir topraklar gibi başka elementler ve bileşikler de eklenir. Yüzen katalizör kimyasal buhar biriktirme yönteminin ekipmanı basittir ve yarı sürekli veya sürekli olarak üretilebilir, bu nedenle yüksek kaliteli tek duvarlı karbon nanotüplerin düşük maliyetli ve büyük ölçekli hazırlanması büyük olasılıkla sağlanır.
Bununla birlikte, yüzen yatak yöntemi hala "üç büyük teknik zorlukla" karşı karşıyadır: sıcaklık alanı kontrolü: ön uç katalizörün yüksek sıcaklıkta çatlaması, ortada karbon nanotüplerin büyümesi için gerekli sabit sıcaklık alanı ve sıcaklık alanı kontrolü için son derece yüksek gereksinimlere sahip olan kuyruk besleme alanındaki reaksiyonu durdurmak için hızlı soğutma; Akış alanı kontrolü: Karbon nanotüplerin büyüme süreci sırasında, karbon kaynağı gazının katalizörle tamamen temas etmesi ve reaksiyona girmesi gerekir, dolayısıyla karbon kaynağı kullanımını iyileştirmek için iç akış alanı türbülansı gerekir; Sürekli malzeme toplama: Şu anda çoğu yüzer yatak ekipmanı sıcaklık alanı kontrolü, sızdırmazlık teknolojisi vb. ile sınırlıdır ve sürekli malzeme toplama işlevine sahip değildir, bu da büyük ölçekli üretimin gerçek anlamda gerçekleştirilmesini imkansız hale getirir.
SAT NANO, fırındaki sıcaklık ve akış alanlarını hedeflenen bir şekilde tasarlamak için tek duvarlı karbon nanotüplerin büyüme süreciyle birleştirilmiş yüzer yatak yöntemi rotasını benimser ve sanayileşmenin karşılaştığı üç büyük teknik zorluğu gerçek anlamda çözen sürekli bir besleme yapısı ekler.
SAT NANO, Çin'deki en iyi karbon nanotüp tedarikçisidir, SWCNT, DWCNT, MWCNT tozu tedarik edebiliriz, herhangi bir sorunuz varsa lütfen sales03@satnano.com adresinden bizimle iletişime geçin.
