Argomenti Coperti
Sfondo
Introduzione a Carbonio Nanotubes
Indagini di Nanotube del Carbonio facendo uso di CRM e del AFM
Rappresentazione di Nanotube del Carbonio facendo uso di Microscopia Confocale di WITec Raman
Rappresentazione di Carbonio A Parete Semplice Nanotube Sviluppato tramite Vaporizzazione del Laser
Sfondo
WITec è un produttore di strumentazione ad alto rendimento per le applicazioni scientifiche ed industriali messe a fuoco sulle nuove soluzioni per Microscopia di Scansione ed Ottica della Sonda.
Introduzione a Carbonio Nanotubes
Il Carbonio Nanotubes è nanostructures unici con i beni meccanici ed elettrici notevoli. dovuto il loro potenziale tremendo per le innovazioni future, grandi sforzi sono fatti per caratterizzare queste strutture.
Indagini di Nanotube del Carbonio facendo uso di CRM e del AFM
In questo studio, i nanotubes del carbonio sono stati studiati con Microscopia Confocale di Raman e Microscopia Atomica della Forza facendo uso di soltanto uno singolo strumento.
Rappresentazione di Nanotube del Carbonio facendo uso di Microscopia Confocale di WITec Raman
Un'immagine è stata ottenuta usando il Modo Spettrale della Rappresentazione di Raman del CRM200, in modo da significa che uno spettro completo si è acquistato ad ogni pixel. L'immagine è stata generata valutando l'intensità di tutti gli spettri di Raman. Dopo la misura, lo spettro ad ogni pixel può essere video.
La Fig. 1 mostra i pixel di area di 100 x 100 micron (200 x 200), compreso 40 000 spettri (tempo di acquisizione: spettrografia di massa 100 per spettro, potenza del laser: 100 Mw @ 532 nanometro). In questo campione i nanotubes sono depositati su un substrato di silicio specialmente trattato, che forza i nanotubes per montare nelle righe.
La Figura 1. Immagine dell'intensità integrale di tutto il Raman allinea: Nanotubes del Carbonio montati nelle righe con gli spettri corrispondenti di Raman. Intervallo di Scansione: 100 µm del µm x 100.
Il regular e disposizione osservabile è illustrato facilmente con gli spettri corrispondenti come designato dalle frecce: La Fig. 2 mostra che le righe di Raman a 1600/cm e 2690/cm quale sono caratteristici per i nanotubes del carbonio e la Fig. 3 è lo spettro della silice con le due righe di Raman a 520/cm e a 950/cm.
Figura 2. Gamma di nanotubes del carbonio.
Figura 3. Spettro della Silice.
Semplicemente girando la torretta obiettiva del microscopio, le misure del AFM possono essere realizzate sullo stesso campione senza ít commovente. La Fig. 4 mostra una generalità del campione con un intervallo di scansione 20 del µm del µm x 20 e di 256 x 256 pixel. L'immagine è stata ottenuta a 1,5 sec/riga.
Figura 4. misura del AFM, 20 µm del µm x 20.
Le immagini nella Fig. 5 e nella Fig. 6 sono l'zoom-Istituto centrale di statistica 5 di µm x 5 µm e 1,5 µm del µm x 1,5, rispettivamente. La dimensione di singolo tubo misura fra 15 nanometro e 60 nanometro.
Figura 5. Zumma, 5 µm del µm x 5.
Figura 6. Zumma, 1,5 µm del µm x 1,5.
Rappresentazione di Carbonio A Parete Semplice Nanotube Sviluppato tramite Vaporizzazione del Laser
Nel seguente studio, la vaporizzazione del laser nanotubes a parete semplice sviluppati del carbonio (SWNT) prodotti al Laboratorio Nazionale di Oak Ridge è imaged. SWNTs è stato depositato su un substrato di Si facendo uso di una tecnica del rotazione-rivestimento. La Fig. 7 mostra una misura del AFM con una dimensione di scansione 14 del µm del µm x 14 e di 256 x 256 pixel.
Figura 7. misura del AFM, 14 µm del µm x 14.
La Fig. 8 mostra la misura corrispondente nel Modo Spettrale della Rappresentazione del CRM200 sulla stessa posizione del campione. Uno spettro completo è ottenuto ad ogni pixel. Scandisca l'intervallo egualmente 14 µm del µm x 14 con 150 x 150 pixel (= 22500 spettri) e un tempo di integrazione di Spettrografia di massa 50.
Figura 8. misura di Raman, sulla stessa posizione del campione, 14 µm del µm x 14.
L'immagine è stata ottenuta integrando sopra tutte le righe di Raman. Facendo Uso di entrambe immagini i dati spettrali possono essere collegati chiaramente ai nanotubes dedicati osservati nell'immagine del AFM. L'orientamento dei tubi può essere determinato misurando l'intensità dello spettro di Raman secondo la polarizzazione.
Il segnale è sempre più forte quando la luce laser è polarizzata lungo l'asse del nanotube. Di Conseguenza due misure sono state realizzate, una misura iniziale ed un altro con il campione sono state girate da 90 gradi (confronti la Fig. 9 e la Fig. 10).
La Figura 9+10. nanotubes Differenti del carbonio è visibile, secondo la polarizzazione di indicatore luminoso. Lo spazio di Polarizzazione nella Fig. 10 (fondo) è rotatet da 90 gradi.
Secondo la polarizzazione della luce incidente, i nanotubes differenti del carbonio sono visibili. Una valutazione dettagliata dei dati spettrali ottenuti di un nanotube del carbonio è indicata nella Fig. 11. Raman che Differente le righe sono visibili. Ogni parte dello spettro, del modo di respirazione radiale (RBM) a circa 180/cm, della D-Banda verso il 1330 a /cm, della G-Banda verso il 1580 a /cm, dei secondo ordine modi e della G'-Banda può essere usata per differenziare i beni dei nanotubes del carbonio.
Figura 11. Gamma di nanotubes del carbonio.
Sorgente: Rappresentazione di Carbonio Nanotubes che Combina Raman e Microscopia Atomica della Forza - Nota Confocale di Applicazione da WITec
Per ulteriori informazioni su questa sorgente visualizzi prego Witec