[发明专利]基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法

权利要求书

1.一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，将石墨烯量子点溶液滴加在硅片上，干燥后备用；

步骤2，将硅片放入石英舟中；

步骤3，将石英舟置于管式炉中石英管中间区域，关闭石英管两端阀门后开启冷却循环水；

步骤4，开启真空泵，通入氩气净化干燥化学气相沉积炉，调节抽气量使压强稳定；

步骤5，开启加热系统，氩气氛围下升温至650～900℃；

步骤6，通入碳源，调节气体流量和抽气量，使石英管内压强保持稳定；

步骤7，反应一段时间后，关闭加热系统，停止通入碳源和氢气，调节抽气量使压强稳定，待系统冷却至300℃以下后，停气，关闭化学气相沉积炉电源、真空泵电源和循环水系统；

步骤8，系统冷却至室温后取出样品，硅片表面即得碳纳米管。

2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤2中的石英舟长度为20～30cm，内径5～10cm。

3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤4中调节抽气量使石英管内压强为10～100Pa。

4.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤6中碳源为：乙炔、乙烯、甲烷、丙烯、丁烷之中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤6中气体流量为：氩气流量150～250sccm。

6.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤6中气体流量为：碳源流量10～50sccm。

7.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤6中压强为3000～8000Pa。

8.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤7中反应时间为1～6小时。

9.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，所述步骤7停止通气后，调节抽气量使压强为10～100Pa。

10.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯量子点化学气相沉积合成碳纳米管的方法，其特征在于，该方法所需装置包括5个部分：真空泵、化学气相沉积炉、供气系统、冷却循环水系统和石英舟。