等離子體設(shè)備氧等離子處理對(duì)碳納米管表面功能化的影響：
碳納米管又稱巴基紙，碳納米管直徑一般為2~20nm。碳納米管以其良好的力學(xué)性能和優(yōu)異的導(dǎo)電性，在復(fù)合材料、傳感器可以及太陽能電池領(lǐng)城都有廣泛的應(yīng)用。
碳納米管的中空結(jié)構(gòu)非常有利于染料敏化劑的吸附。但是由于碳納米管分子之間存在較強(qiáng)的ππ雙鍵結(jié)合力，團(tuán)聚現(xiàn)象嚴(yán)重，自身溶解性能不好，并且在有機(jī)溶劑中的分散性能較差，對(duì)其應(yīng)用有一定的限制，所以需要對(duì)碳納米管進(jìn)行功能化處理。
目前碳納米管功能化處理常見的方法有混酸處理、微波法門和等離子體設(shè)備等離子體刻蝕。通過改性，不僅可以提高碳納米管在有機(jī)溶液中的分散性能，而且可以提高碳納米管表面活性，促進(jìn)其與其他復(fù)合物發(fā)生反應(yīng)。
常見的混酸處理方法采用具有強(qiáng)氧化性的酸，比如hno3、h2so，通過在碳納米管表面添加羥基、羧基等含氧官能團(tuán)來達(dá)到改性的目的。但是這種方法產(chǎn)生的廢液會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，用時(shí)較長，并且會(huì)對(duì)碳納米管本身結(jié)構(gòu)造成損傷。
相對(duì)于傳統(tǒng)的混酸處理方法，等離子體設(shè)備處理技術(shù)不僅具有環(huán)保，節(jié)能和節(jié)約時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，而且還可以選擇不同的氣體，在碳納米管表面添加不同種類的官能團(tuán)，以達(dá)到改善性能的目的。
氧等離子體處理碳納米管的結(jié)果表明，等離子體設(shè)備氧等離子處理明顯改善了碳納米管表面的化學(xué)活性，是一種有效的改性處理方法。
未經(jīng)氧等離子處理的碳納米管懸浮液出現(xiàn)明顯的分層，分散效果不好。處理后的碳納米管分散性能得到明顯的改善。
這是因?yàn)槲刺幚淼奶技{米管分子之間存在較強(qiáng)的范德華力，團(tuán)聚現(xiàn)象嚴(yán)重。而等離子體設(shè)備氧等離子清洗機(jī)處理后減弱了這種作用力。碳納米管直徑均勻，很少出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，這進(jìn)一步說明氧等離子技術(shù)對(duì)碳納米管改性成功，并且沒有對(duì)碳納米管基體造成傷害。
經(jīng)等離子體設(shè)備氧等離子清洗機(jī)處理，碳納米表面有效接枝了含氧官能團(tuán)。等離子體作為一種高度激發(fā)狀態(tài)下的不穩(wěn)定氣體，可以與石英腔內(nèi)的碳納米管發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。它以加速電子或者離子的形式給碳納米管施加能量，使其表面活化增強(qiáng)，產(chǎn)生自由基。碳納米管進(jìn)一步與通入的氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成含氧官能團(tuán)。
氧等離子處理可以有效提高碳納米管的表面活性，改善其在有機(jī)溶劑中的分散性能，改性后的碳納米管團(tuán)聚現(xiàn)象明顯減弱，提升了產(chǎn)品的應(yīng)用!