[发明专利]一种氮化铝纳米梳及其制备方法

权利要求书

1.一种氮化铝纳米梳，其特征是，由纳米线阵列形成的双边梳状结构，在中间主干两侧生长有纳米线；纳米线由六方纤锌矿晶体结构的AlN构成；纳米线的直径为70～100nm，长度为1～2μm。

2.一种权利要求1的氮化铝纳米梳的制备方法，其特征是，以铝块、氮气和氨气的混合气体为原料，混合气体中按体积比氮气∶氨气＝70～75∶25～30；电弧放电装置的阳极为铜锅，阴极为钨电极，制备过程中铜锅阳极通循环冷却水；将铝块放入直流电弧放电装置反应室内的铜锅中，反应室抽真空，在气压小于5Pa后，通过气体流量计控制氮气和氨气体积比例充入混合气体，使反应室内气压为20～50kPa；在电压为15～40V，电流为80～120A条件下反应10～100分钟；在铜锅和Al块上收集到白色的粉末为AlN双边纳米梳。

3.按照权利要求2所述的氮化铝纳米梳的制备方法，其特征是，铝块、氮气和氨气的纯度为99.99％或99.999％。

4.一种氮化铝纳米梳，其特征是，有纳米线阵列形成的双边梳状结构，在中间主干两侧生长有纳米线，和纳米线阵列形成的单边梳状结构，在中间主干一侧生长有纳米线，二者组成氮化铝双边与单边相混纳米梳；其中单边和双边纳米梳都是由六方纤锌矿晶体结构的AlN构成。

5.一种权利要求4的氮化铝纳米梳的制备方法，其特征是，以铝块、氮气和氨气的混合气体为原料，混合气体中按体积比氮气∶氨气＝76～79∶21～24；电弧放电装置的阳极为铜锅，阴极为钨电极，制备过程中铜锅阳极通循环冷却水；将铝块放入直流电弧放电装置反应室内的铜锅中，反应室抽真空，在气压小于5Pa后，通过气体流量计控制氮气和氨气体积比例充入混合气体，使反应室内气压为20～50kPa；在电压为15～35V，电流为80～120A条件下反应10～100分钟；在铜锅和Al块上收集到白色的粉末为氮化铝双边与单边相混纳米梳。

6.按照权利要求5所述的氮化铝纳米梳的制备方法，其特征是，铝块、氮气和氨气的纯度为99.99％或99.999％。