Выращивание графеновых нанолент внутри нанотрубок: новые исследования
Физики из Университета Умео (Швеция), Университета имени Аалто (Финляндия) и Хельсинкского университета (Финляндия) нашли более простой и эффективный метод выращивания графеновых нанолент внутри однослойных углеродных нанотрубок. Работа была опубликована в журнале .
Графеновые наноленты представляют собой узкие полоски графена с шириной порядка 10-100 нм. Они интересны для исследователей своими полупроводниковыми свойствами и необычной для графена , ширина которой зависит от ширины ленты и расположения атомов на границах. Наноленты можно получать путем продольного разрезания углеродных нанотрубок либо вырезания листов графена с помощью электронных или ионных пучков.
Не так давно учеными из Испании, Великобритании и Германии была оригинальная технология создания графеновых нанолент при помощи однослойных углеродных нанотрубок. В этой технологии ленты, по краям которых находились атомы серы, синтезировали с помощью электронного пучка. Но авторы нового открытия утверждают, что их способ более практичен и лучше масштабируется.
Для этого они специально выбирали такие необходимые для синтеза вещества, которые удобны в обращении и доступны в получении. Остановили свой взгляд ученые на коронене C24H14, который состоит из шести поликонденсированных бензольных колец, и перилене C20H12, образованном пятью кольцами.
Эти вещества растворимы в обычных растворителях (например, в тулуоле), а молекулы коронена способны объединяться друг с другом при высокой температуре, образуя димеры, тримеры и даже более крупные полициклические ароматические углеводороды.
Однослойные углеродные нанотрубки ученые размещали в пара?х коронена или перилена, затем повышали температуру до 438–530 (350–450) ?C. Как и ожидалось, в «одномерном» пространстве углеродных нанотрубок молекулы C24H14 или C20H12 объединялись вместе и формировали закручивающиеся ленты, длина которых ограничивалась только длиной самих трубок. При визуальной оценке ширина лент варьировалась в довольно широких пределах, увеличиваясь и уменьшаясь на около 0,5–1,0 нм (диаметр нанотрубок при этом составлял приблизительно 1,7–2,0 нм).
(На фото: графеновые наноленты, выращенные на основе коронена (слева и в середине) и перилена (справа) внутри нанотрубок. Стрелкой отмечена молекула перилена на внешней поверхности нанотрубки)
Графеновые наноленты представляют собой узкие полоски графена с шириной порядка 10-100 нм. Они интересны для исследователей своими полупроводниковыми свойствами и необычной для графена , ширина которой зависит от ширины ленты и расположения атомов на границах. Наноленты можно получать путем продольного разрезания углеродных нанотрубок либо вырезания листов графена с помощью электронных или ионных пучков.
Не так давно учеными из Испании, Великобритании и Германии была оригинальная технология создания графеновых нанолент при помощи однослойных углеродных нанотрубок. В этой технологии ленты, по краям которых находились атомы серы, синтезировали с помощью электронного пучка. Но авторы нового открытия утверждают, что их способ более практичен и лучше масштабируется.
Для этого они специально выбирали такие необходимые для синтеза вещества, которые удобны в обращении и доступны в получении. Остановили свой взгляд ученые на коронене C24H14, который состоит из шести поликонденсированных бензольных колец, и перилене C20H12, образованном пятью кольцами.
Эти вещества растворимы в обычных растворителях (например, в тулуоле), а молекулы коронена способны объединяться друг с другом при высокой температуре, образуя димеры, тримеры и даже более крупные полициклические ароматические углеводороды.
Однослойные углеродные нанотрубки ученые размещали в пара?х коронена или перилена, затем повышали температуру до 438–530 (350–450) ?C. Как и ожидалось, в «одномерном» пространстве углеродных нанотрубок молекулы C24H14 или C20H12 объединялись вместе и формировали закручивающиеся ленты, длина которых ограничивалась только длиной самих трубок. При визуальной оценке ширина лент варьировалась в довольно широких пределах, увеличиваясь и уменьшаясь на около 0,5–1,0 нм (диаметр нанотрубок при этом составлял приблизительно 1,7–2,0 нм).
(На фото: графеновые наноленты, выращенные на основе коронена (слева и в середине) и перилена (справа) внутри нанотрубок. Стрелкой отмечена молекула перилена на внешней поверхности нанотрубки)
Похожее
Открыт новый способ изготовления графеновых нанолент
"Усиленные" нанотрубки - будущее высокоэффективных линий передачи энергии
"Стены" из графена позволят создать сверхвысокоплотные электронные устройства
У графена обнаружены адгезивные свойства
Новые конденсаторы из нанотрубок могут заменить привычные аккумуляторы