Новости химической науки > «Расстегнем» нанотрубку и получим наноленту

Новый метод получения графеновых нанолент заключается в «раскрытии» нанотрубки по все ее длине.

Новый химический способ и методика, основанная на использовании плазмы, позволяет получать графеновые наноленты, эффективно «расстегивая» нанотрубку по всей длине. (Рисунок из Nature, 2009, 458, 877)

Две независимо работающие группы исследователей сообщают о новой стратегии получения графеновых нанолент: «расстегивание» нанотрубки по всей длине. Предложенные ими способы значительно дешевле и лучше подходят для получения больших количеств графена, чем существующие методы.

Исследования последних лет показывают, что графен обладает электронными свойствами, которые могут обусловить использование этого материала для разработки наноразмерных электронных приборов будущего. Особенно полезными для этого могут оказаться наноленты графена, поскольку металлическая или полупроводниковая проводимость этого материала зависит от ширины его полосок и гладкости их краев. В связи с этим исследователи разрабатывают простые масштабируемые способы получения нанолент графена с контролируемыми свойствами.

Авторы опубликованных в Nature исследований предлагают одинаковый стратегический подход к получению графеновых нанолент, описывая, однако, различные способы перевода нанотрубок из 3D в 2D.

Дмитрий Косынкин (Dmitry V. Kosynkin), Аманда Хиггинботам (Amanda L. Higginbotham) и Джеймс Тур (James M. Tour) из Университета Райс обработали нанотрубки серной кислотой и перманганатом калия [1]. Процесс позволяет расстегивать как одно-, так и многостенные нанотрубки, в результате образуются наноленты длиной до нескольких микрометров и шириной от нескольких до нескольких сотен нанометров. Для сохранения материалом электропроводности после окислительного разрезания графеновые ленты восстанавливают.

Лиинг Яо (Liying Jiao), Ли Жанг (Li Zhang) и Хонджи Дай (Hongjie Dai) из Стенфорда закрепили нанотрубки на полимерной пленке и затем гравировали их с помощью аргоновой плазмы, впоследствии удаляя пленку-основу, обрабатывая ее парами растворителей при повышенной температуре. Процесс также позволяет раскрывать много- и одностенные нанотрубки, получая графеновые наноленты толщиной 10–20 нм [2].

Источники: [1] Nature, 2009, 458, 872; [2] Nature, 2009, 458, 877

метки статьи: #нанотехнологии, #неорганическая химия, #новые материалы, #химия поверхности