JP2007182375A - 窒素ドーピングされた単層カーボンナノチューブの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板上に触媒金属層を形成する工程と、前記触媒金属層が形成された基板を反応チャンバ内に装着する工程と、前記反応チャンバ内にH2Oプラズマの雰囲気を形成する工程と、前記反応チャンバ内に炭素前駆体及び窒素前駆体を供給して、前記H2Oプラズマの雰囲気下で前記炭素前駆体及び前記窒素前駆体を化学反応させることによって、前記触媒金属層上に窒素ドーピングされたカーボンナノチューブを成長させる工程とを含む、窒素ドーピングされた単層カーボンナノチューブの製造方法である。
【選択図】図1
Description
20 基板、
22 触媒金属層、
30 窒素ドーピングされたCNT、
110 クオーツチューブ(石英管)、
120 RFプラズマコイル、
130 加熱炉。
Claims (10)
- 基板上に触媒金属層を形成する工程と、
前記触媒金属層が形成された基板を反応チャンバ内に装着する工程と、
前記反応チャンバ内にH2Oプラズマの雰囲気を形成する工程と、
前記反応チャンバ内に炭素前駆体及び窒素前駆体を供給して、前記H2Oプラズマの雰囲気下で前記炭素前駆体及び前記窒素前駆体を化学反応させることによって、前記触媒金属層上に窒素ドーピングされたカーボンナノチューブを成長させる工程と、
を含むことを特徴とする、窒素ドーピングされた単層カーボンナノチューブの製造方法。 - 前記窒素ドーピングされたカーボンナノチューブの成長時に、前記反応チャンバの内部の温度が400℃ないし600℃の範囲に維持されることを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記反応チャンバ内に炭素原子1M当たり窒素原子1/6M以下が供給されるように、前記炭素前駆体及び前記窒素前駆体の流量が制御されることを特徴とする、請求項1または2に記載の製造方法。
- 前記炭素前駆体は、C2H2、CH4、C2H4、C2H6、CO及びC2H5OHからなる群から選択される一種以上の物質であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記窒素前駆体は、NH3、NH2NH2、C5H5N、C4H5N、CH3CNからなる群から選択される一種以上の物質であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記H2Oプラズマを発生させるためのRF電力は、5Wないし80Wの範囲に制御されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記H2Oプラズマの雰囲気は、リモートプラズマの発生装置により形成されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記H2Oプラズマは、リモートH2Oプラズマであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記触媒金属層は、Ni、Co、Feまたはそれらの合金で形成されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の製造方法。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法により製造される、窒素ドーピングされた単層カーボンナノチューブ。
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