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Dynamical observation of bamboo-like carbon nanotube growth

机译：竹样碳纳米管生长的动力学观察

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The growth dynamics of bamboo-like multiwalled carbon nanotubes (BCNTs) via catalytic decomposition of C2H2 on Ni catalyst at 650 degrees C was observed in real time using an in situ ultrahigh vacuum transmission electron microscope. During BCNT growth, the shape of the catalyst particle changes constantly but remains metallic and crystalline. Graphene sheets (bamboo knots) within the nanotube preferentially nucleate on the multistep Ni-graphite edges at the point where the graphene joins the catalyst particle, where it is stabilized by both the graphene walls and the Ni catalyst surface. The growth of a complete inner graphene layer growth prior to contraction of the Ni catalyst particle due to restoring cohesive forces will result in a complete BCNT knot whereas partial growth of the inner wall will lead to an incomplete BCNT knot.
机译：使用原位超高真空透射电子显微镜实时观察了650℃下Ni催化剂上C2H2催化分解过程中竹样多壁碳纳米管（BCNT）的生长动力学。在BCNT生长期间，催化剂颗粒的形状不断变化，但仍保持金属和结晶状态。纳米管中的石墨烯片（竹节）优先在石墨烯与催化剂颗粒结合的点的多步镍-石墨边缘成核，石墨烯壁和镍催化剂表面均使石墨烯片稳定。由于恢复内聚力，在Ni催化剂颗粒收缩之前，完整的内部石墨烯层的生长将导致完整的BCNT结，而内壁的部分生长将导致不完整的BCNT结。

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