Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Частицы CdSe, полученные в отсутствие (а) и в присутствии УНТ (b)
Рисунок 2. Предложенный механизм взаимодействий и морфологических превращений наностержней CdSe в присутствии УНТ с соответствующими примерами микрофотографий. (a) Взаимодействие наночастиц и УНТ, (b и c) селективное травление , (c и d) селективное травление и Оствальдовское укрупнение, (d) конечная форма пирамидальной наночастицы

Гирлянда из квантовых точек и углеродной нанотрубки

Ключевые слова:  CdSe, квантовые точки, нанотрубки, наночастицы, периодика, УНТ

Опубликовал(а):  Кушнир Сергей Евгеньевич

30 декабря 2007

Исследователи из университета Гамбурга (Beatriz H. Jua´rez, Christian Klinke, Andreas Kornowski и Horst Weller) предложили метод синтеза наночастиц CdSe, позволяющий контролировать форму наночастиц и прикреплять их к углеродным нанотрубкам (УНТ).

В последнее время появляются работы, связанные с присоединением наночастиц к одномерным системам, таким как УНТ. Например, присоединив наночастицы катализатора к нанотрубке, можно затем получить трёхмерные структуры из нанотрубок; присоединение полупроводниковых наночастиц приведёт к повышению фотопроводимости УНТ.

В предыдущих работах полупроводниковые наночастицы выращивали на УНТ путём создания дефектов в структуре УНТ. Такая методика приводила к значительной деградации механических, электрических и оптических свойств УНТ. Другой подход состоит в адсорбции поверхностно активных молекул, которые, в свою очередь, могут электростатически связывать наночастицы. Также применяется самосборка CdSe и InP наночастиц с использованием пучков нанотрубок в качестве одномерных темплатов.

В работе учёных из Германии наночастицы прикрепляли к необработанным УНТ. Синтез осуществляли добавлением суспензии УНТ к раствору, содержащему комплексное соединение кадмия, с последующим введением Se после упаривания растворителя. Для исследования использовали как одностенные, так многостенные УНТ.

Использование одностенных и многостенных УНТ приводило к схожим результатам – происходило образование пирамидальных частиц CdSe на поверхности УНТ (рисунок 1). Степень покрытия наночастицами оказалась существенно выше, чем в методах, включающих окисление поверхности. Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения (HRTEM) показывает соприкосновение поверхностей наночастиц и УНТ. Высокая степень покрытия исключает возможность прикрепления наночастиц только за счёт образования дефектов на поверхности УНТ.

На рисунке 2 показан возможный механизм взаимодействия CdSe с УНТ и последующие морфологические превращения. На первом этапе происходит образование наностержней CdSe. На этом этапе УНТ может быть покрыта органическими лигандами. С молекулярной точки зрения, присоединение наночастиц к УНТ можно рассматривать как обмен лигандами. Это рассмотрение можно подкрепить тем фактом, что прикреплённые к УНТ наночастицы можно отделить путём добавления более сильных лигандов (например, тиолов). На следующем этапе происходит селективное травление Cd с кромок наночастиц. На последнем этапе осуществляется Оствальдовское укрупнение.

Исследование электрических свойств полученных композитов (наночастицы/УНТ) показало влияние наличия CdSe на свойства УНТ. Так, при освещении композита происходило уменьшение тока, протекающего по УНТ. Исследователи объясняют это повышением электрон-дырочной рекомбинации в УНТ и возникновением эффекта затвора (наночастицы заряжаются положительно в результате перехода электронов в УНТ).

Учёные считают, что нековалентное связывание наночастиц и УНТ позволит объединить уникальные свойства квантовых точек и УНТ, что позволит создать материал, который найдёт применение в оптоэлектронике и фотовольтаике. Кроме того, можно ожидать улучшения механических свойств композитов УНТ/полимер за счёт использования УНТ, модифицированных наночастицами.

Работа «Quantum Dot Attachment and Morphology Control by Carbon Nanotubes» была опубликована в журнале Nano Letters.

Текст подготовил Кушнир Сергей Евгеньевич.


Источник: Nano Letters




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Природные фотонные кристаллы на крыльях Пяденицы
Природные фотонные кристаллы на крыльях Пяденицы

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.