Akışkan yatakta kimyasal buhar çöktürme metodu ile sürekli karbon nanotüp üretimi

Bu tez çalışması, Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) ile karbon nanotüp sentezindeki parametreleri belirlemeye ve karbon nanotüplerin sürekli üretimine odaklanmıştır. Karbon nanotüp üretmek için akışkan yatağın (1 metre uzunluğunda ve 50 mm çapında) hidrodinamik parametreleri belirlenmiştir. Daha sonra Fe/Silika katalizörü sentezlenmiştir ve sentezlenen katalizörlerin karakterizasyonu X-Işını Flüoresans (XRF) ile yaptırılmıştır. Karbon nanotüp üretimi CVD yöntemi ile akışkan yatakta gerçekleştirilmiştir. Bu deneylerde en verimli katalizörün demir içeriği % 5,2 olarak bulunmuştur. Yapılan deneyler sonucunda en uygun gaz bileşiminin sentez gaz karışımının (CO+H2) olduğu gözlenmiştir. Karbon kaynağı olarak asetilen kullanıldığında en uygun deney süresi ve sıcaklığının sırasıyla 90 dakika ve 700°C, sentez gazı için bu değerlerin sırasıyla 30 dk ve 800°C olduğu görülmüştür. Saflaştırma deneyleri ultrasonikasyon ve asit yıkamadan oluşan çok adımlı yöntemle gerçekleştirilmiştir. İlk adımda amorf yapıdaki karbonu uzaklaştırmak için H2O2 kullanarak 50°C'de yarım saat boyunca ultrasonikasyon uygulanmıştır. Sonraki adımda metalik safsızlıklar 70°C'de 4 saat boyunca manyetik karıştırıcı ile uzaklaştırılmıştır. Elde edilen ürünlerin karakterizasyonu Yüksek Çözünürlüklü Geçirmeli Elektron Mikroskobu (HR-TEM) ile gerçekleştirilmiştir.