CoMoCAT ® Karbon Nanotubes Single berdinding dari Aldrich Material Science and Nanotechnologies Baratdaya

Topik Covered

Pengenalan

Berdinding tunggal karbon nanotube memiliki diameter sekitar 1nm dan panjangnya hampir juta kali longer.The pembungkus dari lapisan ketebalan atom grafit tunggal menjadi bentuk silinder yang mulus SWCNT (Single-berdinding Karbon Nanotubes).

Ikhtisar

Aldrich Material Science , bekerja sama dengan Nanotechnologies Baratdaya, menawarkan dua kemurnian tinggi SWCNTs seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1 yang dihasilkan oleh kimia metode katalitik CoMoCAT deposisi uap.

Tabel 1. High-Purity Single berdinding Karbon Nanotubes

Sintesis SWNTs dengan Struktur Terkendali menggunakan Proses CoMoCAT

Untuk produksi skala besar dari nanotube, penggunaan partikulat yang tinggi permukaan katalis area sangat menguntungkan. Dalam sebuah katalis yang didukung khas, spesies yang aktif (misalnya sebuah cluster logam) stabil dalam keadaan dispersi tinggi di atas permukaan dukungan refraktori seperti alumina, silika atau magnesium. Jenis katalis ini mirip dengan yang digunakan dalam kimia dan industri petrokimia dalam produksi polimer, bahan bakar, pelarut, dll Salah satu keuntungan utama menggunakan katalis yang didukung adalah bahwa aspek rekayasa dari desain reaktor mungkin (fluidized bed, tetap tempat tidur, transportasi tidur, rotary kiln, dll) yang terkenal di industri dan scaling-up adalah sebuah teknologi matang.

Diakui secara luas bahwa dalam keadaan terbatas (misalnya selama ablasi laser) laju pertumbuhan berdinding tunggal nanotube karbon setidaknya lebih tinggi dari beberapa mikron-per-detik. Sebaliknya, saat pertumbuhan terjadi melalui dekomposisi katalitik karbon yang mengandung molekul pada permukaan-daerah tinggi katalis, proses pertumbuhan keseluruhan terus dalam skala menit ke jam. Hal ini jelas bahwa sementara jumlah deposit karbon perlahan meningkat seiring dengan waktu, ini tidak berarti bahwa pertumbuhan dari nanotube diberikan adalah bahwa lambat. Artinya, tingkat yang lambat diamati untuk tingkat keseluruhan deposisi karbon terdiri dari masa induksi diikuti oleh tingkat pertumbuhan nanotube cepat. Dengan demikian, situs nukleasi baru akan muncul pada bahan-daerah tinggi permukaan dan situs masing-masing akan menimbulkan nanotube yang tumbuh relatif cepat. Nanotube yang tumbuh nantinya akan dibatasi oleh kehadiran yang ditanam sebelumnya.

Untuk memiliki selektivitas tinggi terhadap SWCNT, nukleasi embrio nanotube perlu terjadi sebelum Sinter partikel logam. Beberapa pendekatan telah diikuti untuk menghindari sintering cepat. Strategi yang digunakan dalam metode CoMoCAT adalah untuk menjaga spesies aktif Cobalt (Co) distabilkan dalam keadaan non-logam oleh interaksi dengan oksida Molibdenum (Moo ₃₎ sebelum dikurangi dengan senyawa yang mengandung karbon (CO). Bila terkena karbon monoksida, oksida Co-Mo dual carburized, memproduksi karbida Molibdenum dan cluster Co kecil logam, yang tetap dalam keadaan dispersi tinggi dan menghasilkan selektivitas tinggi terhadap SWNT diameter sangat kecil. Sintesis suhu yang lebih rendah dan stabilisasi kelompok logam kecil menghasilkan produk nanotube CoMoCAT dengan diameter rata-rata lebih kecil dan distribusi sempit struktur dibandingkan dengan metode sintesis lainnya. Proses menggunakan reaktor CoMoCAT fluidized bed seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 untuk mempertahankan kontrol yang tepat dari temperatur dan laju aliran, sehingga tinggi (n, m) selektivitas.

Gambar 1. Sebuah ilustrasi dari sebuah reaktor fluidized bed, yang mampu meningkatkan produksi SWNTs menggunakan CoMoCAT ® proses yang

Tentang Sigma Aldrich

Sigma-Aldrich ® adalah sebuah perusahaan teknologi tinggi terkemuka. Melalui Bahan Kimia kita Center of Excellence dalam penelitian dan manufaktur kita mengembangkan canggih, memungkinkan bahan untuk mikro / nanoelectronics, energi alternatif Anda, tampilan / Optoelektronik, nanoteknologi dan terkait ilmu material dan aplikasi teknik. Spesialisasi termasuk prekursor ALD, halida kemurnian ultra-tinggi anorganik, bahan bakar sel, pewarna electronic grade, monomer dan polimer khusus kelas cGMP.

Sumber: Sigma-Aldrich.com dan Nanotechologies Baratdaya, yang ditulis oleh Daniel Resasco, Ph.D. dan Ricardo Silvy, Ph.D.

Untuk informasi lebih lanjut tentang sumber ini silakan kunjungi Sigma Aldrich