Detailed Information on Publication Record
2006
Carbon nanotubes synthesis in microwave plasma torch at atmospheric pressure
JAŠEK, Ondřej, Marek ELIÁŠ, Lenka ZAJÍČKOVÁ, Vít KUDRLE, Martin BUBLAN et. al.Basic information
Original name
Carbon nanotubes synthesis in microwave plasma torch at atmospheric pressure
Name in Czech
Syntéza uhlíkových nanotrubek v mikrovlnném pochodňovém výboji za atmosferického tlaku
Authors
JAŠEK, Ondřej (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Marek ELIÁŠ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Lenka ZAJÍČKOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Vít KUDRLE (203 Czech Republic, belonging to the institution), Martin BUBLAN (203 Czech Republic, belonging to the institution), Jiřina MATĚJKOVÁ (203 Czech Republic), Antonín REK (203 Czech Republic), Jiří BURŠÍK (203 Czech Republic) and Magdaléna KADLEČÍKOVÁ (703 Slovakia)
Edition
MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING: C, 2006, 0928-4931
Other information
Language
English
Type of outcome
Článek v odborném periodiku
Field of Study
10305 Fluids and plasma physics
Country of publisher
Netherlands
Confidentiality degree
není předmětem státního či obchodního tajemství
Impact factor
Impact factor: 1.325
RIV identification code
RIV/00216224:14310/06:00015729
Organization unit
Faculty of Science
UT WoS
000238474700093
Keywords in English
carbon nanotubes; microwave torch
Tags
International impact, Reviewed
Změněno: 27/4/2013 11:03, prof. Mgr. Vít Kudrle, Ph.D.
V originále
Well aligned multi-walled carbon nanotubes were synthesized at atmospheric pressure using a microwave plasma torch on silicon substrates with silicon oxide buffer layer and catalyst overlayer in the mixture of argon, hydrogen and methane. Iron or nickel was used as catalysts. The optimum substrate temperature for the deposition on Si/SiO2/Fe substrates was about 970 K. In this case SEM micrographs of the deposits revealed a presence of vertically aligned nanotubes with the diameters around 15 nm. TEM micrographs showed a presence of amorphous carbon particles in the samples and some defects in the wall structure of the produced nanotubes. In Raman spectra two peaks at 1332 and 1584 cm-1 were observed. The CNTs were also synthesized on the substrates without SiO2 buffer layer but their quality was lower. The synthesis with Ni instead of Fe catalyst required lower temperature and the alignment of the nanotubes was worse. The deposition process was monitored by optical emission spectroscopy. Atomic lines of hydrogen and argon, an emission of CN due to a presence of nitrogen impurities from atmosphere, a weak molecular band of CH and strong C2 emission were detected in the spectra.
In Czech
Uspořádané vrstvy vícestěnných uhlíkových nanotrubek byly deponovány v mikrovlném výboji za atmosférického tlaku na křemíkových substrátech s difuzní bariérou SiO2 a tenkou vrstvou katalyzátoru. Depozice probíhala ve směsi plynů argon, vodík a metan. Jako katalyzátor sloužilo železo nebo nikl. Optimální teplota pro depozi na substrátech Si/SiO2/Fe byla 970 K. V případě těchto depozic prokázala analýza depozitu metodou SEM přítomnost uspořádaných nanotrubek o průměru 15 nm. Analýza TEM dále prokázala přítomnost částic amorfního uhlíku ve vrstvě a defektů ve struktuře nanotrubek. V Ramanovském spektru byly nalezeny dva píky a to 1332 a 1584 cm-1. Nanotrubky bylo také možno připravit na substrátech bez difúzní bariéry SiO2 ale jejich kvalita byla nižší. Depozice s katalyzátorem Ni vyžadovale nižší depoziční teplotu a uspořádanost vrstvy byla horší. Depozice byla dále monitorována optickou emisní spektroskopií. V optickém spektru byly identifikovány atomové čáry Ar a H a dále molekulární pásy CH, CN a intenzivní pás C2. Přítomnost pásu CN je zřejmě způsobena zbytkovou atmosférou.
Links
| GA202/05/0607, research and development project |
| ||
| MSM0021622411, plan (intention) |
|