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金属所研制出窄带隙分布半导体性单壁碳纳米管

单壁碳纳米管(SWCNT)因碳原子排布方式不同可表现为金属性或半导体性,其中半导体性SWCNT具有纳米尺度、良好的结构稳定性、可调的带隙和高载流子迁移率,被认为是构建高性能场效应晶体管的理想沟道材料,并可望在新一代柔性电子器件中获得应用。然而,金属性和半导体性SWCNT的结构和生成能差异细微,通常制备得到的碳纳米管中含有约三分之一金属性和三分之二半导体性SWCNT,这种不同导电属性SWCNT的混合物无法用于高性能电子器件的构建。因此,高质量半导体性SWCNT的可控制备是当前碳纳米管研究的重点和难点。 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部的研究人员利用金属性与半导体性SWCNT在化学稳定性上的微弱差异,提出了浮动催化——原位刻蚀方法,在SWCNT生长过程中引入适量气体刻蚀剂(如氧气或氢气)优先反应刻蚀金属性SWCNT,获得了纯度90%以上的半导体性SWCNT(Journal of the Ame......阅读全文

苏州纳米所发表碳纳米管纤维研究综述

  碳纳米管是一种潜力巨大的超级材料,是构建未来超强结构和碳基半导体器件的理想核心基础材料。将碳纳米管组装成宏观体(如纤维、薄膜和泡沫等)是实现碳纳米管宏量应用的重要途径之一。碳纳米管纤维是碳纳米管的一维连续组装体,其不仅可以单独使用,而且可以通过编织形成二维薄膜或者三维编织结构,成为最受关注的碳纳

《自然》:美开发DNA序列分拣碳纳米管新法

  碳纳米管为长形细小的石墨圆筒,具有电子学和热力学等多方面的特征,这些特征随着碳纳米管的形状和结构变化而有所不同。人们发现,碳纳米管多重性特征致使其本身有能力应用于电子学、激光器、传感器和生物医学,同时也能作为复合材料中的增强元素。   目前用于生产碳纳米管的方法所获得的是由粗细各异和对

《纳米快报》:妙手偶得的碳纳米管物理分离法

一位小朋友摸到静电球的球壳,头发立刻像刺猬般根根直竖,这是科技馆里很常见的场景。如果一个碳纳米管束被人为附加上足够的电荷,又会是怎样一幅景象呢? 当碳纳米管束带的电荷达到一定程度时,在电子显微镜下,它会形成一种独特、新奇的像树一样的放射状格局。不仅如此,这些呈树枝状分离的碳纳米管还具有较小的直径(

物理所轻元素纳米材料研究取得系列进展

  碳纳米管自上世纪90年代初发现以来,已经引起了研究者极大兴趣。碳纳米管具有金属性或者半导体性取决于它的手性指数,但是手性指数即电子能带结构不可控一直是一个难题。由于半导体性与金属性纳米管混存且难以分离,造成了碳纳米管纳电子学应用的瓶颈。三元B-C-N纳米管可被看作是碳纳米管晶格中的

ACS Nano:最新研究定量确定碳纳米管电学性质

美国科学家的一项最新研究,定量测定了单壁碳纳米管(SWCNT)的电学性质。他们发现,单壁碳纳米管中每32个碳原子就能够捕获并存储一个电子,而且很容易实现受控放电。这一发现有助于科学家按照需求设计出作为电容器的碳纳米管,并提高电子设备和太阳能电池的光电和电气化学性能。相关论文发表在美国化学学会的ACS

电镜在碳纳米管表征中的应用

       1991年,饭岛在Nature上发表的碳纳米管的论文,不但在电镜中观察到直径为1nm的管子,并给出合理解释。在这后,Nature连续发表了饭岛的六篇有关纳米碳管的论文。之后,由于碳纳米管具有特殊的导电性能和机械性能,吸引着科学界广泛的兴趣和研究,

我国在大直径半导体碳纳米管手性结构实现宏量分离

  从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,它不仅具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,而且具有结构可调的能隙结构,表现出优异的电子以及光电子特性,是制备高速、低功耗、高集成度电子和光电子集成回路的理想材料。相对于传统的Si基半导体器件,碳纳米管电子器件的能效能够

中美科学家首次制备出半导体型平行单壁碳纳米管

  美国杜克大学和中国北京大学科研人员日前成功制备出半导体型平行单壁碳纳米管,从而首次实现了对碳纳米管平行性和导电性的同时控制。美国最新一期《纳米快报》(Nano Letters)杂志刊登了有关这一成果的论文。   碳纳米管韧性高、导电性强、场发射性能优良,应用前景广阔,有“超级纤维”之称。根据导

物理所单一手性碳纳米管旋光异构体分离与物性研究获进展

  碳纳米管因其一维的管状分子结构,表现出优异的力学、电学和光学等性质,在微纳光电子器件、生物医药、新能源材料等方面具有广阔的应用前景。碳纳米管特殊的性质来源于其结构。原子结构排列上的微小差异将导致碳纳米管光电性质的巨大区别。如:碳纳米管由于结构的不同可以是金属性的,也可以是半导体性的;每一种手性碳

纳米材料:神秘度降低12公司9家负增长

  一是纳米材料的用途广,其他材料无可替代;二是目前正在进一步开发,成本比之前大大降低,在国内已经实现产量化   “纳米”在当下而言,不再是一个新鲜的概念,甚至我们对它已经觉得陈乏无味。但是,国家“十二五”规划中将之作为重点发展对象,似乎有想回归理性认识真实的“纳米”的趋势。   十几年前,《科

物理所碳纳米管结构分离研究获进展

  从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,并表现出结构可调的电子、光电子特性,在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而,碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的

物理所碳纳米管结构分离研究获进展

  从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,并表现出结构可调的电子、光电子特性,在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而,碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的

碳纳米管/石墨烯:纳米材料技术的领头羊

  纳米技术是通过对纳米尺度物质的操控来实现材料、器件和系统的创造和利用,例如,在原子、分子和超分子水平上的操控纳米技术的发展正越来越成为世界各国科技界所关注的焦点,谁能在这一领域取得领先,谁就能占据21世纪科学的制高点。纳米碳材料是指尺度至少有一维小于100纳米的碳材料。纳米碳材料主要包括四种类型

上海硅酸盐所碳纳米管/Cu2Se杂化热电材料研究取得进展

  热电转换技术利用半导体材料的塞贝克(Seebeck)效应和帕尔贴(Peltier)效应,实现热能与电能直接相互转化,具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物质、有效利用低密度热量等特点,在很多领域被广泛应用。近年来,以skutterudite、half-Heusler、类液态材料等为代表的单相热电

IBM碳纳米管商用技术取得重大突破

  IBM的研究人员近期宣布,已经攻克了碳纳米管生产中的一个主要挑战,这将有助于生产出具有商业竞争力的碳纳米管设备。  过去几十年,半导体行业尝试向单块计算机芯片中集成更多硅晶体管,从而不断加强芯片的性能。不过,这一发展很快就将遭遇物理极限。目前,IBM的研究人员表示,凭借“重要的工程突破”,碳纳米

2014年全球十大化学研究 中国两项研究成果在列

  近日,美国化学会出版的《化学化工新闻》(Chemical&Engineering News,C&EN)杂志发布2014年全球十大化学研究,中国研究团队参与的两项研究成果在列。北京大学李彦教授的研究团队制造高纯度特定类型单壁碳纳米管的新方法,复旦大学化学系周鸣飞教授科研团队关于过渡

赛默飞世尔科技“拉曼光谱在碳材料方面的应用”网络讲座

  6月2日下午,赛默飞世尔科技借分析测试百科网这一平台成功举办了本月第一场网络视频讲座——拉曼光谱在碳材料方面的应用。赛默飞世尔科技张衍亮博士为大家介绍了拉曼光谱如何表征碳纳米材料诸如碳纳米管与石墨烯的物理与化学结构,以及赛默飞世尔新型DXR激光拉曼光谱仪在碳纳米材料领域的技术特点。   拉曼

我科学家攻克单壁碳纳米管结构可控制备关键技术

  由于各国科学家一直未能找到让碳纳米管结构可控生长的制备方法,碳基电子学发展和电子技术的实际应用受到了极大制约。26日从北京大学传来喜讯,该校李彦教授课题组借助一种自主研制的新型钨基合金催化剂,研究出单壁碳纳米管结构可控制备方法。学术成果在6月26日的《自然》杂志上发表。

中科院物理所研制出原位透射电镜测量仪器

  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室SF1组研制出新的原位透射电镜测量装置,实现了纳米管/纳米线场效应晶体管器件单元在透射电镜中的原位表征。在确定器件材料结构的同时,原位测量电输运性质。他们将这种方法运用到双壁碳纳米管研究上,在实验上直接获得了双壁碳纳米管电输运性质与手性指数

纳米所在高纯度半导体型碳纳米管分离应用方面获进展

  半导体型单壁碳纳米管(s-SWNTs)具有独特的电学、力学和光学特性,被认为是最有希望取代硅延续摩尔定律的半导体材料之一。但是,目前通过常规制备手段所制备的SWNTs均是不同导电属性的SWNTs混合物,极大地阻碍了其优异电子性能的发挥及在诸多高端科技领域里的潜在应用。因此,如何有效地获得高纯度、

首个10纳米以下碳纳米管晶体管问世

  据美国物理学家组织网2月2日(北京时间)报道,来自IBM、苏黎世理工学院和美国普渡大学的工程师近日表示,他们构建出了首个10纳米以下的碳纳米管(CNT)晶体管,而这种尺寸正是未来十年计算技术所需的。这种微型晶体管能有效控制电流,在极低的工作电压下,仍能保持出众的电流密度,甚至可超过同尺

“原子制造”新主力!碳纳米管极端非线性光场电子发射

  在国家自然科学基金项目(批准号:51925203, 11427808, 11774314, 11974426, 11974429, 91850120, 11774396, 91850201, 51602071)等的资助下,国家纳米科学中心戴庆课题组与北京大学刘开辉教授团队,中科院物理所孟胜研究员

美国IBM公司碳纳米管商用技术取得重大突破

  美国IBM公司的研究人员近期宣布,已经攻克了碳纳米管生产中的一个主要挑战,这将有助于生产出具有商业竞争力的碳纳米管设备。   过去几十年,半导体行业尝试向单块计算机芯片中集成更多硅晶体管,从而不断加强芯片的性能。不过,这一发展很快就将遭遇物理极限。目前,IBM的研究人员表示,凭借重要的工程突破,

中美合成最小碳纳米管结构富勒烯C90

论文发表于德国《应用化学》;引起国际科学界广泛关注   近日,浙江大学和美国加利福尼亚大学科研人员成功合成世界上最小碳纳米管结构的富勒烯C90,成果发表在2010年49卷第1期的德国《应用化学》上,被评为该期刊的“热点”论文,引起了国际科学界的广泛关注。   富勒烯和碳纳米管由于其独特的结构和性

肿瘤标志物 7 种检测方法大比拼

  肿瘤具有高死亡率、高转移率和高复发率,是危害人类健康的重大疾病。诊断肿瘤的传统方法有病理组织活检、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)、B 超、X 线胸片、内镜检查等。这些检查对于肿瘤早期

肿瘤标志物 7 种检测方法大比拼

  肿瘤具有高死亡率、高转移率和高复发率,是危害人类健康的重大疾病。诊断肿瘤的传统方法有病理组织活检、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)、B 超、X 线胸片、内镜检查等。这些检查对于肿瘤早期

分子尺度圆柱面手性增强圆偏振发光研究获进展

  11月11日,国际学术期刊《德国应用化学》以Selective Synthesis of Conjugated Chiral Macrocycles as Sidewall Segments of (-)/(+)-(12,4) Carbon Nanotube with Strong Circul

周崇武开发新型SARS病毒检测技术

  南加州大学的周崇武教授等人开发出一种新型的SARS病毒检测系统,这种新的病毒探测系统优于传统的ELISA,相关成果公布在ACS Nano期刊上,文章Label-Free, Electrical Detection of the SARS Virus N-Protein with Nanowire

我国学者在碳纳米管透明导电薄膜研究方面取得重要进展

  在国家自然科学基金项目(项目编号:51625203、51532008、51521091)等的资助下,中国科学院金属研究所成会明、刘畅研究团队在碳纳米管透明导电薄膜研究方面取得突破。研究成果以“Ultrahigh-performance Transparent Conductive Films o

中国学者首次合成螺旋手性碳纳米管片段

   记者从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组首次合成了螺旋手性碳纳米管片段,并对其强圆偏振发光性质进行了深入研究,该成果日前发表在国际著名学术期刊《德国应用化学》上。  由于其突出的机械、电学以及光学性质, 碳纳米管材料在纳米科技和电子学领域中扮演着非常重要的角色。然而,传统的制备方法难以