High throughput production of single-wall carbon nanotube fibres independent of sulfur-source

碳纳米管 硫黄 分散性 化学气相沉积 材料科学 吞吐量 纳米管 催化作用 纳米技术 碳纤维 化学工程 沉积(地质) 化学 复合材料 有机化学 计算机科学 高分子化学 冶金 工程类 古生物学 沉积物 复合数 电信 无线 生物
作者
Adarsh Kaniyoor,John Bulmer,Thurid Gspann,Jenifer Mizen,James Ryley,Patrick Kiley,Jeronimo Terrones,Cesar Miranda-Reyes,Giorgio Divitini,Martin Sparkes,Bill O’Neill,Alan H. Windle,James A. Elliott
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:11 (39): 18483-18495 被引量:33
标识
DOI:10.1039/c9nr06623c
摘要

Floating catalyst chemical vapor deposition (FC-CVD) methods offer a highly scalable strategy for single-step synthesis and assembly of carbon nanotubes (CNTs) into macroscopic textiles. However, the non-uniform axial temperature profile of a typical reactor, and differing precursor breakdown temperatures, result in a broad distribution of catalyst particle sizes. Spun CNT fibres therefore contain nanotubes with varying diameters and wall numbers. Herein, we describe a general FC-CVD approach to obtain relatively large yields of predominantly single-wall CNT fibres, irrespective of the growth promoter (usually a sulfur compound). By increasing carrier gas (hydrogen) flow rate beyond a threshold whilst maintaining a constant C : H2 mole ratio, CNTs with narrower diameters, a high degree of graphitization (G : D ratio ∼100) and a large throughput are produced, provided S : Fe ratio is sufficiently low. Analysis of the intense Raman radial breathing modes and asymmetric G bands, and a shift in the main nanotube population from thermogravimetric data, show that with increasing flow rate, the fibres are enriched with small diameter, metallic CNTs. Transmission electron microscopy corraborates our primary observation from Raman spectroscopy that with high total flow rates, the fibres produced consist of predominantly small diameter SWCNTs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
leo_zjm完成签到,获得积分10
1秒前
123完成签到,获得积分10
1秒前
活泼的乌发布了新的文献求助10
1秒前
陈平安发布了新的文献求助10
1秒前
修仙中应助84采纳,获得10
1秒前
qq发布了新的文献求助10
1秒前
赵闯完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
池恩完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
ypx完成签到,获得积分10
3秒前
Orange应助DJ采纳,获得10
4秒前
bkagyin应助April_550采纳,获得10
4秒前
julia完成签到,获得积分10
5秒前
李健应助MZ采纳,获得10
5秒前
艺成成完成签到,获得积分10
6秒前
Unshouable完成签到,获得积分10
6秒前
努力发光的GT完成签到,获得积分10
6秒前
molihuakai应助oooc采纳,获得10
6秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
7秒前
cxj发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
油条完成签到,获得积分10
8秒前
sisp完成签到 ,获得积分20
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
汉堡包应助fuli采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助SDD采纳,获得10
9秒前
9秒前
充电宝应助kk采纳,获得10
9秒前
脑洞疼应助六六采纳,获得10
9秒前
无情元瑶完成签到,获得积分10
10秒前
月野兔发布了新的文献求助10
10秒前
summer完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
Function完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7762561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9307176
关于积分的说明 20298913
捐赠科研通 7347046
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3313541
关于科研通互助平台的介绍 2463569
邀请新用户注册赠送积分活动 2327796