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超长单壁碳纳米管阵列研究

硅基底上的平行超长单壁碳纳米管阵列因有望在大规模集成电路中应用而备受关注，但是目前的制备方法还存在许多问题，由于不能大批量制备大规模的高质量样品而严重制约了其性质和应用研究。近日，北京大学化学学院李彦教授课题组在数年来有关单壁碳纳米管表面生长研究的基础上，通过对生长机制的深入分析，提出创新性思路，在高质量平行超长单壁碳纳米管阵列的制备方面取得了突破性进展。
&y:EP+xXx       课题组发现人们一直认为对单壁碳纳米管生长不利的金属铜在适当条件下实际上是高效的催化剂。由于铜与硅基底的相互作用远弱于传统的催化剂，因此使用铜催化更利于平行超长单壁碳纳米管阵列的生长，不仅可以显著提高阵列中纳米管的密度，更可以获得高度平行的超长直管。由于避免了铁磁性催化剂的使用，该方法得到的样品更适宜于单壁碳纳米管本征磁学性质的研究。相关论文发表于《纳米快报》( Nano Letters, 6: 2987-2990, 2006. )。2tl3F j#D-t'`
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      人们一般认为大流量、快速升温的条件适合于生长超长平行单壁碳纳米管阵列，而通过对纳米管生长过程流体力学性质的分析，他们提出了超低气流量更有利超长管生长的观点，发展了一种高效、可控、经济的制备方法，首次在硅基底上获得了数厘米尺寸的均匀的大规模平行超长单壁碳纳米管阵列，并提出了批量生产的技术路线。他们还对生长机制进行了深入研究。相关论文发表于《纳米快报》( Nano Letters, 7: 2073-2079, 2007. )。