SiC纳米线的流化床-化学气相沉积合成及连续化制备

【作者】 常家兴； 刘荣正； 刘马林； 邵友林； 刘兵；

【机构】 清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心；

【摘要】 SiC纳米线兼具SiC材料的优异的物理化学性能及一维材料的尺寸效应,在复合材料增韧,电子输运,光催化,超疏水,超塑性等领域的具有广泛的应用前景。本文将流化床技术和化学气相沉积方法相结合,以甲基三氯硅烷为前躯体,二茂铁为催化剂,成功制备了SiC纳米线。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对SiC纳米线进行分析与表征。分析表明,所制备的纳米线为立方相SiC,并具有大的长径比,催化剂颗粒分布于纳米线顶端。研究了制备温度、催化剂浓度等工艺参数对SiC纳米线形貌的影响规律,并基于实验结果分析提出了SiC纳米线的形成机制。本文还通过催化剂的连续蒸发和气体载带设计,以及流化床尾端气固分离设计,实现了催化剂的动态连续添加和SiC纳米线产品的在线收集,从而实现了SiC纳米线的连续化制备。更多还原