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カーボン Nanotubes: 基本的な問題の多重有望なアプリケーションそして学習

教授によってウォルフガング Bacsa

ウォルフガング Bacsa 教授、材料の精密さのための Nanomaterials のグループ中心および構造調査 (CEMES)、フランス
対応する著者: wolfgang.bacsa@cemes.fr

カーボン nanotubes の科学研究は大きい拡張を目撃しました1。 CNTs が相対的で簡単な統合プロセスおよび記録破りの特性によって作り出すことができるという事実は充電電池のための速い電界効果トランジスタ、フラットスクリーン、透過電極、電極、行なうポリマー合成物、弾丸の証拠の織物および透過拡声器の構築から及ぶ多くの異なったタイプのアプリケーションの多数のデモンストレーションの原因となります。

その結果私達は CNTs の制御の成長の巨大な進歩を見ました。 制御された直径との CNTs は表面に表面にか垂直平行ある特定の方向に沿って育てることができます。 近年私達は高い収穫で育つべき 2 つの見てしまいましたおよびより多くの壁が付いている狭い直径 CNTs を2

この進歩の後ろで 1 つは残りの焦らす挑戦について忘れるかもしれません。 CNTs のサンプルはまだカーボンの多量の不調な形式、触媒作用の金属の粒子を含んでいますまたは成長サポートの一部分は今でも大部分のカーボン nanotube の大容量です。 作り出されるとして CNT は直径および長さの相対的で広い分散を含み続けます。 CNTs を分散させ、マトリックスのまたはある特定の表面の分布を制御することは今でも挑戦です。 持っていてあります CNTs を選ぶ巨大な進歩が3,4。 ただし、頻繁に応用技術は界面活性剤の分子の存在が原因でにアプリケーションを限定するか、または大量に適用することができません。

解析技法は新しい統合、浄化および分離プロセスを開発するとき重要な役割を担っています。 カーボン nanotubes のスクリーニングはあらゆる現実の世界のアプリケーションのために必要でが、理解のような基本的な理解のためにまた必要欠陥の束ね、添加し、そして役割管の効果です5

材料の精密さおよび構造調査のための中心で」、ウォルフガング Bacsa およびパスカル Puech 教授は光学方法の CNTs を選別し、異なったローカル施設で材料の化学者と密接に働くカーボン nanotubes のための物理的なプロセスを開発することでおよび大いに集中しました。 私達に触媒作用の化学気相堆積の技術を形作るために育つ二重壁カーボン nanotubes に私達の注意焦点を合わせる多くがあります2

内部の壁が外壁によって環境から保護されるという小さい直径、高い電気伝導率および大きい長さ、また事実は、すべてポリマー合成物のそれらを組み込むためのよい属性です。 使用される統合プロセスによって私達は 2 つの壁が時々強くまたは弱くつながれることを見つけます。

酸で、強く刺激される写真または6個々の管の7高圧のラマン彼らのスペクトルの、調査によって私達は内部および外部壁に対する効果を観察してもいいです。 二重壁 CNTs のラマンスペクトルのよい知識は私達に合成物の超薄いスライスのラマンシグナルをマップし、マトリックスとの分布、アグロメレーションの州および相互作用を定める機会を与えます。


二重壁 (a)、産業 multiwall カーボン nanotubes (b) および分子 nanoscal 圧力効果を明らかにする異なった圧力媒体の高圧の二重壁 CNTs のラマン G バンドの TEM の画像 (V Tishkova CEMES-CNRS)7

ボストン大学のアナの白鳥と共同して個々の CNTs に取り組んで、私達に正確に置かれた個人によって中断された CNTs に取り組む機会を与えました。 個々の CNT は理想的な点光源であり、焦点点をマップし、高リゾリューションの耳障りな分光計の基本的な限定について学ぶのにこれが使用することができます8

カーボン nanotube の研究のフィールドはこのフィールドのすべての新しい結果に続くことを困難にする最後のディケイドの間に非常に育ちました。 CNTs のマクロスコピック量が必要のアプリケーション、測定のプロトコルの標準化、 CNT の大量を取扱うために新しい加工の技巧と結合された CNT のサンプルの分類が必要であることはかなり明確です。 表面のごく少量だけ使用されるアプリケーションは並行処理がまだ限定されないという事実に、苦しみます。 これはまたはずっと金属管平行方法のそして優先に seminconducting の CNT の成長に最近の遮断であるが必要とされることをことを表面の CNT の成長のそれ以上の進歩がまだ示します9


参照

1. アリ Javel、 ACNano 2 (2008 年) 1329
2. E. Flahaut、 R. Bacsa、 A. Peigney、 CH ローレント、 Chem。 Commun。 12 (2003 年) 1442
3. M.S. アーノルドの等性質のナノテクノロジー 1 (2006 年) 60
4. S. Ghosh、 S.M. Bachilo、 R. ブルース Weisman の性質のナノテクノロジー 2010 年 5 月 9 日の doi: 10.1038/nnano.2010.68
5. I. Gerber、 P. Puech、 A. Gannouni、 W. Bacsa、 Phys。 Rev. B 79 (2009 年) 075423
6. P. Puech、 H. Hubel、 D. Dunstan、 R.R. Bacsa、 CH。 ローレントおよび W.S. Bacsa、 Phys。 Lett Rev。 93 (2004 年) 095506
7. P. Puech、 E. Flahaut、 A. Sapelkin、 H. Hubel、 D.J. Dunstan、 G. Landa、 W.S. Bacsa の B 73 Phys の Rev. (2006 年) 233408
8. A.G. Walsh、 W.S. Bacsa、 A.N. Vamivakas、 A.K. Swan の Nano 文字 Vol. 8 (2008 年) 2215
9. L 丁等の Nano 文字 9 (2009 年)

、版権 AZoNano.com ウォルフガング Bacsa (材料の精密さおよび構造調査 (CEMES)) のための中心教授

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

Last Update: 14. June 2013 04:20

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