[发明专利]等离子体沉积的微孔碳材料

权利要求书

1.一种微孔碳材料，包括：

多孔碳架，所述多孔碳架具有0.1至10纳米的平均孔径，并且基本上不含大于1微米的孔；

其中多孔碳架在电磁波谱的400-800纳米的区域中具有小于0.5的有效消光系数，并且

其中微孔碳材料的折射率在吸附的分析物存在时改变。

2.根据权利要求1所述的微孔碳材料，其中所述多孔碳架具有1至10纳米的平均孔径，并且基本上不含大于100纳米的孔。

3.根据权利要求1所述的微孔碳材料，其中所述多孔碳架基本上由碳构成，具有10％或更大的孔隙度。

4.一种制品，包括：

基底层；以及

设置在所述基底层上的微孔碳架层，所述微孔碳架具有0.1至10纳米的平均孔径，并且基本上不含大于1微米的孔；

其中多孔碳架在电磁波谱的400-800纳米的区域中具有小于0.5的有效消光系数，并且

其中微孔碳材料的折射率在吸附的分析物存在时改变。

5.根据权利要求4所述的制品，其中所述基底层为气体可透过层。

6.根据权利要求4所述的制品，其中所述微孔碳架具有1至10纳米的平均孔径，并且基本上不含大于100纳米的孔。

7.根据权利要求4所述的制品，其中所述微孔碳材料形成过滤层、气体分离层、或者病毒分离层。

8.一种形成微孔碳材料的方法，包括：

利用烃气体形成烃等离子体；

将所述烃等离子体沉积到基底上以形成烃层；以及

加热所述烃层并且除去至少一部分氢以形成微孔碳材料；其中所述微孔碳材料具有0.1至10纳米的平均孔径，并且基本上不含大于1微米的孔；

其中多孔碳架在电磁波谱的400-800纳米的区域中具有小于0.5的有效消光系数，并且

其中微孔碳材料的折射率在吸附的分析物存在时改变。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述形成步骤包括利用(C₁-C₁₀)烷烃、(C₁-C₁₀)烯烃、或者(C₁-C₁₀)炔烃气体形成烃等离子体。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述形成步骤包括利用丁烷或丁二烯烃气体形成烃等离子体。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述加热步骤包括加热所述烃层并且除去一部分氢以形成微孔碳材料，其中所述微孔碳材料基本上由碳构成。

12.根据权利要求8所述的方法，其中所述沉积步骤包括将所述烃等离子体沉积至具有负偏压或负自偏压的基底上以形成烃层。

13.根据权利要求8所述的方法，其中所述加热步骤包括在氨气气氛中加热所述烃层以及除去至少一部分氢以形成微孔碳材料，所述微孔碳材料具有1至10纳米的平均孔径，并且基本上不含大于100纳米的孔。