碳納米管薄膜的浸漬—吸附方法制備.pdf

1、碳納米管作為一種準(zhǔn)—維納米材料，因具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)性能引起了廣泛關(guān)注，碳納米管薄膜的制備是其中一個研究熱點(diǎn)。薄膜的制備方法很多，但都具有一定的局限性。本課題采用了一種新穎的方法制備出了納米量級厚度的單壁碳納米管薄膜，有望在ITO替代材料、傳感器、電磁屏蔽等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。
　　 由于范德華力的作用，常規(guī)制備方法得到的單壁碳納米管均是成束存在的，我們利用單鏈DNA為分散助劑，在超聲輔助下制備出能夠穩(wěn)定存在的單壁碳納米管—D

2、NA溶液。TEM、AFM表征結(jié)果證實，該溶液中，被DNA纏繞的單壁碳納米管分散性良好，主要以單根離散和小束形式存在。
　　 在制備出均勻穩(wěn)定的碳納米管—DNA溶液的基礎(chǔ)上，以陽極氧化鋁膜為基體，采用浸漬—吸附法，在多孔陽極氧化鋁膜與碳納米管—DNA溶液的固液界面，通過自組裝獲得了碳納米管薄膜。并通過光學(xué)顯微鏡、SEM、EDS、IR、拉曼光譜、四探針測試儀等檢測手段對所制備的薄膜進(jìn)行了形貌、結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電性能表征，該薄膜厚度均勻僅為納

3、米級、具有一定的透光性、導(dǎo)電性能良好，方塊電阻最低可達(dá)780Ω/sq。
　　 本文以制備的單壁碳納米管—DNA溶液為導(dǎo)電溶液，通過電泳方法，在玻碳電極表面形成了碳納米管膜，并在鐵氰化鉀溶液中對該薄膜修飾的玻碳電極的循環(huán)伏安性能進(jìn)行了測試。實驗證實，與裸玻碳電極相比，經(jīng)過碳納米管膜修飾的玻碳電極測試Fe(CN)64-/Fe(CN)63-氧化還原對的可逆性更好、電流響應(yīng)更大，表現(xiàn)出良好的靈敏度和穩(wěn)定性。且隨著電泳電壓的增大和時間的延