合成後の炭素ドーピングは,電子ビーム照射による個々の多壁性ボロンニトリドナノチューブによるものです
Xianlong Wei1, Ming-Sheng Wang, Yoshio Bando
1International Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA), National Institute for Materials Science, Namiki 1-1, Tsukuba, Ibaraki 305-0044, Japan. weixl@pku.edu.cn
Journal of the American Chemical Society
|September 15, 2010
まとめ
電子ビーム照射により,合成後のボロンニトリドナノチューブ (BNNTs) の炭素ドーピングが可能になり, izolators からconductors に変換されます. この制御された室温の方法は,ナノマテリアルのドーピングのための有望な新しい戦略を提供します.
科学分野:
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 凝縮物質物理学 凝縮物質物理学
背景:
- ボロンニトリドナノチューブ (BNNTs) は,ユニークな電気特性を持つ有望なナノ材料です.
- ナノ材料の合成後の現在のドーピング方法は,有害または複雑である可能性があります.
- BNNTの伝導性の制御された変更は,高度なアプリケーションにとって非常に重要です.
研究 の 目的:
- 単一のBNNTの合成後の炭素ドーピングの実現可能性を調査する.
- ドーピングのための新しい,in situの電子ビーム照射方法を実証するために.
- BNNTの電気特性に対する炭素ドーピングの影響を特徴づける.
主な方法:
- 高解像度トランスミッション電子顕微鏡の内部でのin-situ電子ビーム照射.
- 電子エネルギー損失スペクトロスコーピー (EELS) は,元素分析のためのものです.
- 空間的に解明されたエネルギーフィルタリングの元素マッピング.
- ドーピングされたBNNTの現地電気測定.
主要な成果:
- BNNTの代替炭素 (C) ドーピングの成功は,ボロン (B) と窒素 (N) の原子を交換することによって達成されました.
- 電子エネルギー損失スペクトロスコピーは,炭素原子の存在と置換を確認しました.
- In situの電気測定は,ドーピングされたBNNTで,断熱から伝導性への移行を示した.
結論:
- 電子ビーム誘導ドーピングは,BNNT伝導性を修正するための正確な,低ダメージの,室温の方法です.
- この技術により,絶縁性BNNTを導電性材料に変換します.
- 実証された方法は,様々なナノ材料の合成後のドーピングに重要な可能性を秘めています.
