近日,理學院趙新洛教授及其博士生房良等人在製備和單手性分離高結晶性超小直徑單壁碳納米管方面實現突破✍🏿。他們改良氫電弧放電法獲得直徑小於1納米🗂、結晶性和純度更高的單壁碳納米管樣品。利用溫度和酸堿度控製的凝膠色譜方法克服了電弧法樣品不易分散和分離難題,成功地大批量分離出五個不同手性(直徑)的高純單壁碳納米管樣品。
碳納米材料一直是理論和實驗研究的熱點✤,碳納米管、石墨烯更是具有廣闊的應用前景。由於目前製備方法的限製🙎🏻♂️👰🏽♂️,所獲得的單壁碳納米管樣品均是不同手性(直徑)的混合物👭。不同手性的單壁碳納米管具有不同的電輸運特性,導致其在應用時無法獲得穩定均一的性能。為了實現單壁碳納米管替代矽半導體在微納電子領域的大規模應用,高結晶性單壁碳納米管的高效分散和大規模單手性分離技術的確立不可或缺。電弧放電法製備的單壁碳納米管具有缺陷少結晶性好等特點,其在電學和光學的本征特性和相關納米器件應用中具有顯著優勢。然而,這種高結晶單壁碳納米管樣品相對其他樣品更難分散和分離🤾♀️。趙新洛教授研究團隊經過多年努力最終通過對製備方法和分離技術的改進,成功實現了對這種表面結晶完整、缺陷少的高質量單壁碳納米管的提純、分散以及單手性分離。此項技術的確立將會加速單壁碳納米管在微納電子器件方面應用的進程。
趙新洛教授等人的研究成果發表於近期出版的碳材料領域頂級學術期刊《碳》雜誌上(CARBON, 91(2015)408–415,影響因子🫃🏻:6.2)🧙🏽。
全文鏈接1️⃣🫳🏿:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622315004030