热 CVD 法
石墨化程度提高：热 CVD 法是在高温下进行的。在这个过程中，以碳源气体（如甲烷、乙炔等）为例，这些气体在高温环境（通常在 800 - 1200℃）下分解，产生的碳原子会在导电炭黑表面沉积。这种沉积过程往往会促使炭黑表面的碳原子排列更加规整，使其石墨化程度提高。石墨结构具有良好的导电性，因此经过热 CVD 处理后，导电炭黑的导电性得到显著提升。例如，当以乙炔为碳源在 1000℃左右对导电炭黑进行热 CVD 处理时，炭黑表面会形成类似石墨的结构，其电导率相比未处理的炭黑可能会提高数倍。
表面粗糙度增加：在高温沉积过程中，由于碳原子的不断堆积，炭黑表面会逐渐形成一些微小的碳质颗粒或者碳层的堆积。这会导致炭黑表面粗糙度增加。表面粗糙度的增加对于炭黑在某些应用场景中有积极作用，比如在作为吸附材料时，粗糙的表面可以提供更多的吸附位点；但在一些对材料表面平整度要求较高的应用中（如精密电子器件），可能需要进一步处理。
化学稳定性增强：热 CVD 过程形成的碳质沉积层可以对导电炭黑起到保护作用。因为这层沉积物能够在一定程度上阻挡外界环境中的氧气、水分等物质与炭黑内部结构的接触，从而减少炭黑的氧化、水解等化学反应，提高炭黑的化学稳定性，延长其使用寿命。
等离子体增强 CVD 法（PECVD）
表面活性位点增多：PECVD 是利用等离子体中的高能电子、离子和自由基等活性物质来促进先驱体的分解和沉积。在这个过程中，等离子体与导电炭黑表面相互作用，会在炭黑表面产生更多的活性位点。这些活性位点可以用于后续的化学反应，比如进一步与其他功能性分子结合，从而实现对炭黑的多功能化改性。例如，通过 PECVD 在导电炭黑表面沉积一层含有氨基的聚合物薄膜，这些氨基就是活性位点，可以与金属离子结合，用于制备具有催化功能的炭黑材料。
表面官能团多样化：由于等离子体的高能量作用，除了沉积物质外，还可以使导电炭黑表面的化学键断裂并重新组合，形成新的官能团。例如，在处理过程中可能会引入羟基、羧基等官能团。这些官能团的存在可以改变炭黑的表面化学性质，使其与基体材料（如聚合物）的相容性更好。在制备炭黑 - 聚合物复合材料时，经过 PECVD 处理的炭黑能够更均匀地分散在聚合物基体中，提高复合材料的力学性能和加工性能。
沉积层均匀性较好：PECVD 可以在相对较低的温度下实现沉积，并且等离子体能够使先驱体在空间上更均匀地分解和沉积。与热 CVD 相比，PECVD 在导电炭黑表面形成的沉积层更加均匀。这对于需要精确控制炭黑表面特性的应用（如微电子领域）非常重要，因为均匀的沉积层可以确保炭黑在微观尺度上性能的一致性。
金属有机化学气相沉积法（MOCVD）
金属掺杂效果显著：MOCVD 使用金属有机化合物作为先驱体，在导电炭黑表面沉积金属或金属碳化物。例如，使用金属有机化合物前驱体（如二茂铁），在适当的反应条件下，金属原子（如铁原子）会沉积在炭黑表面，并可能与炭黑中的碳原子反应形成金属碳化物。这种金属掺杂可以极大地改变导电炭黑的电学性能，如提高其导电率和催化活性。在催化领域，经过 MOCVD 处理掺杂金属的导电炭黑可以作为高效的催化剂用于化学反应。
表面结构和成分复杂：由于金属有机化合物的分解过程较为复杂，除了金属原子的沉积外，还会产生一些有机基团和副产物。这些物质在炭黑表面的相互作用会使炭黑表面的结构和成分变得更加复杂。例如，可能会形成金属 - 碳 - 有机复合物的结构，这种复杂的结构赋予炭黑新的物理和化学特性，如改变其磁学性能、光学性能等，拓宽了导电炭黑在多功能材料领域的应用范围。
对环境要求高：MOCVD 过程中使用的金属有机化合物通常对空气和水分非常敏感，需要在严格的无水无氧环境下进行操作。这是因为金属有机化合物很容易与空气中的氧气和水分发生化学反应，导致先驱体失效或者产生杂质，从而影响在导电炭黑表面的沉积效果和质量。
