具有网状表层的原位Al掺杂SiC纳米线的制备及应用的制作方法

文档序号:12369603阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有网状表层的原位Al掺杂SiC纳米线,其特征在于Al掺杂SiC纳米线的表面为一层由SiO2纳米球联接Al掺杂SiC纳米线构成的网状纳米结构,即网状结构的联接点处为SiO2纳米球,下层产物为纯净的Al掺杂SiC纳米线,其制备方法包括以下步骤:

1)以固态聚碳硅烷为Si源和C源,硅粉为辅助Si源,将固态聚碳硅烷在230℃保温40min进行预氧化处理后,按照质量比2~3:1称取聚碳硅烷与硅粉,一起置于玛瑙研钵中混合研磨30~40min,向研磨后的聚碳硅烷与硅粉的混合粉体中加入0.5~1.5mL浓度为0.2mol/L的硝酸铝乙醇溶液,置于干燥箱内75℃干燥2小时后,再次研磨40min,得到混合反应原料备用;

2)将石墨基片于超声波清洗机中清洗烘干后,浸入0.01mol/L的Ni(NO3)3乙醇溶液5分钟后,取出自然晾干;

3)将碳布、混合反应原料及石墨基片一起放入石墨反应室,将石墨反应室置于真空气氛炉内,抽真空至50~80Pa,以15℃/min的升温速率升温至1350~1450℃,保温60~90min,关闭电源,使真空可控气氛炉自然冷却至室温,获得具有网状表层的原位Al掺杂SiC纳米线。

2.根据权利要求1所述的一种具有网状表层的原位Al掺杂SiC纳米线,其特征在于:带有催化剂的石墨基片和混合反应原料在石墨反应室内的放置位置为:混合反应原料放在双层碳布上,带有催化剂的石墨基片置于混合反应原料的上方,其间距为3~5mm。

3.根据权利要求1所述的一种具有网状表层的原位Al掺杂SiC纳米线,其特征在于:所述的具有网状表层的原位Al掺杂SiC纳米线可用于场发射阴极材料。

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