個々の単一壁の炭素ナノチューブからのバンドギャップ光
Michael J O'Connell1, Sergei M Bachilo, Chad B Huffman
1Department of Chemistry, Rice Quantum Institute, Rice University, 6100 Main Street, Houston, TX 77005, USA.
Science (New York, N.Y.)
|July 27, 2002
まとめ
個々の半導体炭素ナノチューブは,帯域の隙間を通して光を発します. この光は,ミセルのナノチューブを隔離することによって保存され,集積による滅を防止し,pHに依存するプロトネーション効果の研究を可能にします.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 物理化学 物理化学について
背景:
- 炭素ナノチューブはユニークな光学特性を有しています.
- 炭素ナノチューブの集積は,光を消すことができます.
- 個々のナノチューブの振る舞いを理解することは,アプリケーションにとって極めて重要です.
研究 の 目的:
- 半導体炭素ナノチューブのバンドギャップを横断して直接光を観測する.
- ナノチューブの光に対する集積の効果を調査する.
- ナノチューブの光学特性に対するpHの影響を研究する.
主な方法:
- 単一壁の炭素ナノチューブをナトリウムドデシル硫酸塩で超音波で動かす.
- ミセル内の個々のナノチューブを分離するために遠心分離.
- 吸収スペクトルと放射スペクトルの光譜分析.
主要な成果:
- ミセルに囲まれた個々の炭素ナノチューブは,バンドの隙間を横切って光を示しました.
- バンドルに集積することが,光を消し去ることが判明しました.
- ナノチューブの側壁のプロトネーションは,pH < 5 で観察され,スペクトルを変化させました.
- プロトネーションは,ベースまたは紫外線で反転することができました.
結論:
- ミセルでの分離は,ナノチューブの固有の光性を保ちます.
- バンドギャップ選択プロトネーションは,個々の炭素ナノチューブの光学特性に影響します.
- この研究は,純粋なナノチューブの光学特性を研究するための方法を提供します.
