1.一種高效率制備氮摻雜石墨烯碳納米管薄膜的方法,具有如下步驟:
(1)將立式CVD爐完全密封,持續通入100~300sccm的Ar,使立式CVD爐內的空氣排除干凈,再通過溫度控制器將立式CVD爐升溫至1100~1200℃,保溫2~5h,為后續石墨烯碳納米管膜的生長提供恒溫環境;
(2)按照787:15:8的質量比稱量乙醇、二茂鐵、噻吩,將其混合為乙醇溶液,置于燒杯中;再外加質量百分比為1%~4%的吡咯(C4H5N),將其溶入上述乙醇溶液中;再稱量一定質量的氧化石墨烯,溶入乙醇溶液,其在乙醇溶液中的濃度應保持在1.0~1.3mg/mL;將上述溶液經過30min超聲分散后轉移至注射器,再將注射器安裝在對應的注射泵中,作為前驅體溶液;
(3)待步驟(1)、(2)完成后,持續注入800sccm的H2和100sccm的Ar,待H2和Ar充滿整個立式CVD爐膛,再將前驅體溶液注射入爐膛中;在爐膛底部收集筒狀類的石墨烯碳納米管薄膜,制成氮摻雜石墨烯碳納米管薄膜。
2.根據權利要求1所述的高效率制備氮摻雜石墨烯碳納米管薄膜的方法,其特征在于,所述步驟(2)的氮源是通過吡咯引入氮源。
3.根據權利要求1所述的高效率制備氮摻雜石墨烯碳納米管薄膜的方法,其特征在于,所述步驟(3)的H2和Ar體積比為8:1,且前驅體溶液注射流速為5mL/h。