細角中性子散乱による溶液中の有電荷グラフェン小板の構造と形態
Emily M Milner1, Neal T Skipper, Christopher A Howard
1London Centre for Nanotechnology, Department of Physics and Astronomy, University College London, UK.
Journal of the American Chemical Society
|May 12, 2012
まとめ
研究者は,新しい溶解方法を使用して,単層グラフェンシートの安定した溶液を作成しました. このプロセスは,高度に単分散のグラフェニド血小板を生成し,グラフェン材料科学を前進させます.
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
背景:
- 炭素原子の単一層であるグラフェンは,ユニークな電子および機械的性質を持っています.
- 安定した,高品質のグラフェン溶液の生産は,さまざまなアプリケーションの課題です.
- 既存の方法は,しばしば集積されたまたは多層のグラフェンを生成します.
研究 の 目的:
- 単層グラフェンシートの溶液を作成するための信頼性の高い方法を開発する.
- 溶液中のグラフェンの構造と形態を特徴付ける.
- 製造されたグラフェンシートの単分散性を評価する.
主な方法:
- ナノグラライトとカリウム-アンモニアのインターケレーション.
- テトラヒドロフーランで溶解し,グラフェニド溶液を形成する.
- 構造分析のための小角中性子散射 (SANS).
- フィルム形態学のための原子力顕微鏡 (AFM).
主要な成果:
- 溶液の95%以上は単層グラフェンシートとして存在します.
- グラフェンシートは平らで (>150 Å) 溶液に溶解している.
- 原子力顕微鏡では,単層グラフェンの存在が確認されています.
- この方法は,グラフェン溶液の単分散性を大幅に高めます.
結論:
- 新しい方法により,高単分散グラフェニド溶液を効果的に生成できます.
- 特徴づけられたグラフェンシートは安定しており,主に単層である.
- この進歩は,溶液ベースのプロセスでグラフェンの使用を容易にする.
