为何我们选择使用红外线加热来制备碳纳米管
制造碳纳米管的过程中，热量起着至关重要的作用。要想让化学气相沉积法正常运行，就需要有精确控制的热梯度。长期以来，人们一直使用传统的电阻炉来实现这一目的。但说实话，为了给一个小型的基底加热而让整个炉腔都升温，其实是一种巨大的能源浪费。
因此，我们开始使用红外线加热灯。
减少能量浪费
红外线加热灯的优点在于它们不会加热周围的空气，而是直接通过辐射来加热基底。在制备碳纳米管时，需要让催化剂尽快达到活化温度。使用短波红外线的话，这个过程仅需几秒钟而已。速度极快。这样一来，整个生产过程的效率也大大提升了。
由于无需花费数小时来加热机器的外壁或内部的空气，因此每批产品的能耗也会大幅降低。这是一种更高效的生产方式，同时也能减少能源消耗所带来的环境影响。
所需设备
我们使用包裹在石英外壳中的卤素灯丝来承受高温。为了确保一切正常运转，这些灯丝还与PID控制器相连。需要注意的是，如果将过多的功率集中在一个小区域内，那么灯丝很快就会烧毁，从而破坏碳纳米管的结构。精度非常重要。
另一个优点是，红外线加热装置所占的空间远远小于笨重的马弗炉。此外，在需要冷却时，也可以更好地控制冷却过程。
局限性
不过，这种技术也并非完美无缺。它会产生大量的辐射热，因此不能简单地将红外线加热装置安装在旧设备中。必须要有适当的冷却装置来防止温度过高。如果冷却系统出现问题，那些灯丝很快就会烧毁。
当然，还有成本方面的问题。虽然安装控制器和防护装置需要更多的初始投资，但长期来看，这样可以降低每月的能源费用，提升实验室的效率。这是一个值得付出的代价。