电子束非热辐照诱导多壁碳纳米管的结构转变

借助高分辨透射电子显微镜(TEM)原位观察了室温时在相同电子束辐照条件下不同形态多壁碳纳米管(MWCNT)的结构不稳定性转变.实验发现:两端固定、轴向平直的MWCNT直径均匀收缩,且收缩速率先增大后减小;而一端固定、另一端自由的MWCNT径向收缩不明显,但是会进行较快的轴向收缩.基于表面纳米曲率效应和非热激活效应,提出碳原子的“融蒸”和“扩散”机制,突破了传统的碰撞(knock-on)机制的局限.对上述实验现象进行了全面深入的分析与讨论,研究为新一代MWCNT为基的纳米结构或纳米器件设计及加工提供了可靠工艺参数.