تخلیص نانولوله های کربنی (cnts) سنتز شده به روش رسوب گذاری بخار شیمیایی(cvd) با هدف بررسی عوامل موثر در اندازه آنها

نانولوله های کربنی یکی از ساختارهای کربن می باشند که اولین بار به طور اتفاقی در سال 1991 توسط پژوهشگر ژاپنی به نام «سومیوایجیما» متخصص میکروسکوپ آزمایشگاهnec، کشف شدند . این نانو مواد به دلیل خواص الکتریکی و مکانیکی منحصر به فردی که دارند مورد توجه دانشمندان قرار گرفتند . خواص ویژه نانولوله های کربنی(نسبت طول به قطر بسیار بزرگ آنها) سبب گردیده است که از آنها جهت بهبود توسعه کامپوزیتها ، سیستمهای میکرو الکترومکانیکی(mems) و نانو الکترومکانیکی(nems) استفاده شود . از نانولوله های کربنی می توان به عنوان منابع گسیل میدان الکتریکی ، فیلترهای شیمیایی و سیستم های ذخیره سازی گازهایی چون آرگون و هیدروژن استفاده نمود . نانولوله های کربنی از پیچیده شدن صفحات کریستالی و تک اتمی گرافیت به دست می آیند . گذشته از استحکام کششی فوق العاده آنها ، خواص الکتریکی گوناگونی ، بسته به نوع پیچش صفحات گرافیتی و قطرشان ، به نمایش گذاشتند و می توانند نیمه رسانا یا رسانا باشند . جهت کاربردی کردن نانولوله های کربنی ، تصفیه آنها امری مهم است تا بتوان نانولوله های کربنی با خلوص بالا را جهت کاربردهای مختلف و در صنایع متفاوت از جمله صنعت نانوالکترونیک به کار برد . نانولوله های کربنی به روش های گوناگونی از جمله روش تخلیه قوس الکتریکی ، روش تابش لیزر و روش رسوب بخار شیمیایی(cvd) تولید می شوند . در این تحقیق نانو لوله های کربنی چند دیواره(mwcnts) به روش رسوب بخار شیمیایی(cvd) بر روی کاتالیزور آهن(fe) تولید شده اند . سطح این نانولوله ها دارای انواع آلودگی های کربنی شامل خوشه های کربنی ، فلورین ها و کربن های آمورف(بی شکل) و نیز کاتالیزور فلزی می باشد که در حین فرآیند تولید ، شکل گرفته و بر روی کیفیت ، خواص فیزیکی ، و در نتیجه محدودیت کاربرد آنها تأثیرگذار خواهد بود . همچنین سعی شده تا به کمک فرآیند اسیدشویی با استفاده از اسیدهایhclوhno3و h2so4 با مولاریته های مختلف به همراه عملیات فیزیکی شامل فرآیند حرارتی و رفلاکس با آلتراسونیک حذف آلودگی از سطح نانولوله ها صورت پذیرد . جهت بررسی و نتیجه گیری ، از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) و میکروسکوپ الکترونی عبوری(tem) و همچنین طیف سنجی رامان و طیف سنجی پراش اشعه-x از نمونه ها قبل و بعد از عملیات خالص سازی استفاده شده است . واژه های کلیدی: نانولوله های کربنی، رسوب بخار شیمیایی، خالص سازی، میکروسکوب الکترونی، طیف سنجی رامان .