北大張錦最新Nature:精致設計的催化劑助力單壁碳納米管可控手性生長


【引言】

隨著工業技術的發展,微處理器芯片的晶體管正逐漸被諸如單壁碳納米管(SWNTs)等納米電子器件材料所取代。因水平納米管具有優異的電流輸出,故其對實際技術應用領域產生了極大的吸引力。具有受控手性的水平SWNT陣列的應用領域更加廣泛,并能確保所制器件的均一性,但這種SWNT陣列的直接生長尚未實現。

【成果簡介】

來自北京大學的張錦教授(通訊作者)今天在Nature上在線發表了一篇題為Arrays of horizontal carbon nanotubes of controlled chirality grown using designed catalysts的文章,文中報道了張錦教授研究團隊關于SWNTs生長的最新研究成果。該研究團隊通過控制活性催化劑表面對稱性來控制水平SWNT陣列的手性,并在固態碳化物催化劑表面生長獲得了具有受控手性的水平SWNT陣列。所獲得的水平排列金屬SWNT陣列平均密度大于20管/微米,其中90%的管具有(12,6)的手性指數。同時,還獲得SWNT陣列半導體,其平均密度大于10管/微米,其中80%的納米管具有(8,4)的手性指數。

【圖文導讀】

1.由乙醇化學氣相沉積法控制SWNTs手性

2.SWNTs手性分布的對稱性匹配和動態生長的影響

3.利用單分散過程形成均勻催化劑

4.利用均勻催化劑成功制得(12,6)(8,4)手性指數的SWNT陣列及其表征

文獻鏈接:Arrays of horizontal carbon nanotubes of controlled chirality grown using designed catalysts(Nature, 2017, DOI: 10.1038/nature21051)

本文由材料人新能源學術組 Jon 供稿,材料牛編輯整理。

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