Carbonio Nanotubes: Applicazioni di Promessa Multiple ed Imparare sulle Emissioni Fondamentali

dal Professor Wolfgang Bacsa

Il Professor Wolfgang Bacsa, Gruppo dei Nanomaterials, Centro per Elaborazione dei Materiali e Studi Strutturali (CEMES), Francia
Autore Corrispondente: wolfgang.bacsa@cemes.fr

La Ricerca scientifica sui nanotubes del carbonio ha testimoniato una grande espansione1. Il fatto che CNTs può essere prodotto dai trattamenti semplici relativi della sintesi e loro dalla registrazione che rompono i beni piombo alla numerosa dimostrazione di molti tipi differenti di applicazioni che variano dalla costruzione i transistor di effetto di campo veloci, gli schermi piani, gli elettrodi trasparenti, gli elettrodi per le batterie ricaricabili, i compositi di conduzione del polimero, i tessuti della prova del richiamo e degli altoparlanti trasparenti.

Di conseguenza abbiamo veduto il progresso enorme nella crescita gestente di CNTs. CNTs con il diametro controllato può svilupparsi lungo una direzione data parallela al di superficie o perpendicolare alla superficie. Negli ultimi anni abbiamo veduto il diametro stretto CNTs con 2 e più pareti da svilupparsi ad alto rendimento2.

Dietro questo progresso si potrebbe dimenticare circa le sfide tormentanti restanti. I Campioni di CNTs ancora contengono un gran numero di moduli disordinati di carbonio, le particelle del metallo o le parti catalitiche del supporto della crescita sono ancora una grande frazione del Massachusetts CNT del nanotube del carbonio poichè prodotto continuano a contenere un'ampia dispersione relativa dei diametri e delle lunghezze. Per disperdere CNTs e gestire la loro distribuzione di una matrice o su una superficie data sono ancora una sfida. Ha stato progresso enorme nella dimensione che seleziona CNTs3,4. Tuttavia, le tecniche spesso applicate limitano l'applicazione a dovuto la presenza di molecole del tensioattivo o non possono applicarsi ai più grandi volumi.

Le tecniche Analitiche stanno svolgendo un ruolo importante quando sviluppa i nuovi trattamenti della sintesi, di depurazione e della separazione. La Selezione dei nanotubes del carbonio è essenziale per tutta l'applicazione del mondo reale ma è egualmente essenziale per la loro comprensione fondamentale quale la comprensione l'effetto del tubo che impacchetta, verniciante ed il ruolo dei difetti5.

“Al Centro per elaborazione dei materiali e gli studi strutturali„, il Professor Wolfgang Bacsa e Pascal Puech e molto ha messo a fuoco nella schermatura del CNTs con i metodi ottici e nello sviluppare i trattamenti fisici per i nanotubes del carbonio che lavorano molto attentamente con i chimici dei materiali alle istituzioni locali differenti. Abbiamo molto messo a fuoco la nostra attenzione sui nanotubes doppi del carbonio sviluppati per formare la tecnica catalitica di deposizione chimica in fase di vapore2.

La Loro conduttività elettrica di diametro basso e alta e la loro grande lunghezza come pure il fatto che la parete interna è protetta dall'ambiente dalla parete esterna, sono tutta buoni attributi per l'incorporazione loro nei compositi del polimero. Secondo il trattamento della sintesi usato troviamo che le due pareti a volte coppia forte o debolmente.

Studiando i loro spettri di Raman ad alta pressione6, in acidi7, forte foto eccitata o sui diversi tubi possiamo osservare l'effetto sulle pareti interne ed esterne. Una buona conoscenza degli spettri di Raman di CNTs doppio ci dà l'opportunità di mappare il segnale di Raman delle fette ultra sottili di compositi e di determinare la distribuzione, lo stato dell'agglomerazione e l'interazione con la matrice.


Immagini di TEM (V Tishkova CEMES-CNRS) del doppio strato (a), nanotubes industriali del carbonio del multiwall (b) e banda di Raman G di CNTs doppio ad alta pressione nei media differenti di pressione che rivelano gli effetti nanoscal molecolari di pressione7.

Lavorando a CNTs determinato in collaborazione con il Cigno di Anna della Boston University, ci ha dato l'opportunità di lavorare a CNTs sospeso persona precisamente posizionato. Un diverso CNT è una sorgente puntiforme ideale e questo può essere usato per pianificare il punto focale e per imparare circa le limitazioni fondamentali degli spettrometri stridenti di alta risoluzione8.

Il campo della ricerca del nanotube del carbonio si è sviluppato enorme durante l'ultima decade che lo rende difficile seguire tutti i nuovi risultati in materia. È evidente che le applicazioni dove gli importi macroscopici di CNTs sono necessari, la normalizzazione dei protocolli di misura, classificazione dei campioni di CNT, combinata con le nuove tecniche di trattamento per occuparsi di grandi volumi di CNT saranno necessarie. Le Applicazioni dove soltanto le quantità minuscole su una superficie sono usate, soffrono dal fatto che nessun trattamento parallelo ancora è limitato. Ciò mostra che ulteriore progresso nella coltura del CNT sulle superfici ancora è necessario sebbene siano stati una rottura recente da parte a parte nella coltura del CNT ad un modo parallelo e con seminconducting preferenziale o tubi metallici9.


Riferimenti

1. Ali Javel, ACNano 2 (2008) 1329
2. E. Flahaut, R. Bacsa, A. Peigney, Ch Laurent, Chem. Commun. 12 (2003) 1442
3. M. Nanotecnologia 1 (2006) 60 della Natura di S. Arnold ed altri
4. S. Ghosh, S.M. Bachilo, R. Bruce Weisman, Natura Nanotecnologia 9 maggio 2010, doi: 10.1038/nnano.2010.68
5. I. Gerber, P. Puech, A. Gannouni, W. Bacsa, Phys. Rev. B 79 (2009) 075423
6. P. Puech, H. Hubel, D. Dunstan, R.R. Bacsa, Ch. Laurent e W.S. Bacsa, Phys. Rev. Lett. 93 (2004) 095506
7. P. Puech, E. Flahaut, A. Sapelkin, H. Hubel, D.J. Dunstan, G. Landa, W.S. Bacsa, Rev B 73 di Phys (2006) 233408
8. A.G. Walsh, W.S. Bacsa, A.N. Vamivakas, A.K. Swan, Volume 8 (2008) 2215 Nano delle Lettere
9. L Ding ed altri, Lettere Nane 9 (2009)

Copyright AZoNano.com, il Professor Wolfgang Bacsa (Centro per Elaborazione dei Materiali e gli Studi Strutturali (CEMES))

Date Added: Oct 20, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:16

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