直流热阴极等离子体化学气相沉积(DC-PCVD)是一种高效制备碳纳米管的先进技术。该方法利用直流电场在热阴极表面产生高密度等离子体,通过精确控制反应气体(如甲烷、乙炔等碳源气体与氢气的混合比例)、基底温度、气压及电场参数,实现碳纳米管的可控生长。该工艺具有设备简单、沉积速率快、产物纯度高等优点,适用于大面积均匀生长碳纳米管阵列或薄膜。研究重点包括优化阴极材料选择、等离子体参数调控、基底预处理方法,以及探究生长机理(如催化剂颗粒尺寸与碳纳米管结构的关系)。通过工艺改进,可进一步提升碳纳米管的定向性、导电性和力学性能,推动其在纳米电子器件、复合材料等领域的应用。
