通过通过微流体通道流动SDS-SWNT悬浮液来改善光发光和分散稳定性的长期改善
Carlos A Silvera-Batista1, Philip Weinberg, Jason E Butler
1Department of Chemical Engineering, Center for Surface Science and Engineering, University of Florida, Gainesville, Florida 32611, USA.
Journal of the American Chemical Society
|August 15, 2009
概括
在微流体通道中切割单壁碳纳米管 (SWNTs) 提高了它们的光发光 (PL) 强度和稳定性. 这种方法显著提高了SWNT的量子产量 (QY),为更一致和更明亮的纳米材料应用提供了途径.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 物理化学 物理化学
背景情况:
- 单壁碳纳米管 (SWNTs) 是重要的纳米材料,在电子和光子学中具有应用.
- 光发光 (PL) 强度和量子产量 (QY) 是SWNT性能的关键指标.
- 实现稳定,高QY的SWNT悬挂仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 研究微流体剪切对SWNT光发光和散射的影响.
- 了解观察到SWNT PL属性的改善背后的机制.
- 探索提高SWNT性能和减少变异性的方法.
主要方法:
- 用二硫酸盐 (SDS) 涂覆SWNT.
- 在微流体通道内对SWNT悬浮进行剪切.
- 在剪切前后测量PL强度和QY变化.
主要成果:
- 微流体剪切显著增加了SWNT PL强度和分散稳定性.
- SWNT QY提高了多达两个数量级,达到约1%.
- 改善是持久的,在更大的直径SWNT中更明显,并归因于表面活性剂重组.
结论:
- 微流体剪切是一种有效的方法来增强SWNT光发光和稳定性.
- 表面活性剂的重组,而不是分离或对齐,是PL增强的主要机制.
- 在SWNTs周围定制表面活性剂结构为PL属性提供了未来的优化潜力.
