仿壁虎碳纳米管阵列制备及黏附性能研究
碳纳米管阵列（VACNTs）以其优异的力学、电学、热学性能以及对极端环境的适应性,成为仿壁虎干黏附极具潜力的材料,在爬壁机器人领域体现出重要的应用价值。本文针对目前VACNTs可控制备存在的问题,设计了具有不同缓冲层和催化剂厚度的生长基底,并调节了化学气相沉积工艺过程中的氢气预处理时间,氢气浓度,沉积时间和反应压力等,以探究这些因素对制备的VACNTs的形貌结构、缺陷程度、纯度质量及黏附性能的影响,为实现其可控制备建立方法和理解上的基础。
本文的主要成果和结论如下:1.支撑层和催化剂层的厚度对VACNTs的生长状况有显著的影响。Fe层的厚度直接决定形成的催化剂Fe颗粒的分布状况,进一步影响以此为模板生长的VACNTs的形貌结构。