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自维持电弧放电模式下碳纳米管的制备及机理

胡晖 , 唐东升 , 蔡岳红 , 陈巧莲

材料科学与工程学报

通过实现不同条件下的电弧放电,用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对阴极沉积物中碳管的形貌和微结构进行表征,得到碳管的形貌和微结构与放电条件之间的一些对应关系.提出整体温度较低的沉积物边缘具有较高的局部温度、较大的碳离子流,并提出阴极上存在边缘的场致冷阴极发射和边缘以内的热阴极发射,它们分别起到引起边缘硬壳的形成、为碳纳米管的生长提供必要条件的作用.通过深入理解电弧放电过程,从而制备高质量具有特定结构的碳纳米管.

关键词: 电弧放电 , 碳纳米管 , 微结构

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