奈米碳管合成與機械性質研究

Abstract

奈米碳管由Iijima 在1991 年發現之新奇產物，許多特性及運用已廣泛探討，其 優異的物理、化學特性一直備受矚目，在各方面的應用也日漸增廣。奈米碳管的製程 常使用的方法有電弧放電法、雷射氣化法、太陽能法及催化劑化學氣相沉積法四種方 法。各個製程均具優缺點，若以大面積、較低溫度、高效率與高純度為考量，則以化 學氣相沉積法為較合適。 在本計畫中，將選擇以熱化學氣相沉積法成長奈米碳管和研究參數的影響，此外 在量測奈米維度之奈米碳管，為實驗中的挑戰，藉由原子力顯微鏡(AFM)針尖(tip)與 奈米碳管的互相接觸和相對運動，使奈米碳管產生撓度變形。以碳針作為施力來源， 記錄碳管撓度位移，並利用懸臂樑公式，求得力學性質常數。