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Vertikal ausgerichtet Kohlenstoff-Nanoröhrchen (VACNT) ermöglichen viele neuartige Anwendungen. Die ausgezeichneten Phänomene im Bereich des Elektronen-, Wärme- und Massentransports können allerdings nur industriell genutzt werden, wenn VACNT mit einer maßgeschneiderten Durchmesser-Verteilung (z.B. sub 4 nm) und einer hohen Packungsdichte (z. B. über 1013 cm-2) synthetisiert werden können. Trotz der hohen Anzahl der Studien über die Herstellung von VACNT, konnten VACNT bisher noch nicht mit einer optimalen Durchmesserverteilung und Packungsdichte in größerem Massstab hergestellt werden.
Das Ziel unseres Projekts ist die Produktion von durchmesserkontorllierten (<5nm) VACNT auf großflächigen (5-10cm lang) Substraten. Wir wollen den Einfluss der Gas-Pyrolyse und der Größe der Katalyseflächen auf das Wachstum und die Morphologie der CNT verstehen. Dafür werden wir unsere neu entwickelte, Temperatur Gradienten kontrollierte chemisch Gasphasendeposition (thermal gradient chemical vapor deposition, TGCVD) einsetzen, eine einfache Methode, die es erlaubt, innerhalb des Reaktors die thermische Entwicklung der Gas-Pyrolyse und des Katalysators zu kontrollieren. Eine detaillierte Analyse der thermischen Evolution von Kohlenwasserstoff-Reaktanten in der Gasphase verspricht nicht nur für die Synthese der Kohlenstoff-Nanoröhrchen einen großen Fortschritt, sondern beantwortet auch wichtige Fragen für chemisch reagierenden Strömungen im allgemeinen.