研究目的
采用氧化和超声剥离技术，从扭曲结构的碳纳米管制备石墨烯纳米带（GNRs）。
研究成果
声化学解链技术成功从扭曲碳纳米管制备出宽度低于29纳米且尺寸均匀的石墨烯纳米带。这些纳米带具有高结晶度，其纳米级尺寸和特性使其适用于电子、生物及复合材料领域。
研究不足
该技术可能取决于碳纳米管（CNTs）的具体参数（如直径、缺陷）以及声化学条件，这些因素会影响石墨烯纳米带（GNRs）的均匀性和产率。为获得更广泛的适用性，可能需要优化酸浓度、超声时间和能量。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用声化学剥离技术，通过硫酸与硝酸混合液氧化扭曲多壁碳纳米管（MWCNTs），并施加高频超声处理在缺陷位点分解纳米管来制备石墨烯纳米带（GNRs）。
2：样本选择与数据来源：
以化学气相沉积法预制的扭曲MWCNTs为起始原料。
3：实验设备与材料清单：
设备包括超声探头（BRANSON型号，400瓦）、高分辨扫描电镜（日立S-4700）、透射电镜（JEOL 1400型）、高分辨透射电镜（FEI Tecnai G2 F30双透镜）、X射线衍射仪（理学UltimaIV型）及粒径分析仪（布鲁克海文Nano Brook 90 Plus）。材料包含扭曲CNTs、硫酸、硝酸、去离子水及乙醇。
4：0）、透射电镜（JEOL 1400型）、高分辨透射电镜（FEI Tecnai G2 F30双透镜）、X射线衍射仪（理学UltimaIV型）及粒径分析仪（布鲁克海文Nano Brook 90 Plus）。材料包含扭曲CNTs、硫酸、硝酸、去离子水及乙醇。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将
5：1克扭曲CNTs分散于
1的H2SO4与HNO3混合酸中，超声处理3小时。所得胶体经去离子水洗涤、过滤后，于100°C干燥48小时。通过高分辨扫描电镜、透射电镜、高分辨透射电镜、X射线衍射及粒径分析进行表征。
6：数据分析方法：
通过显微成像与衍射数据分析GNRs的尺寸、形貌、结晶度及粒径分布。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
High Resolution Scanning Electron Microscope
Hitachi S-4700
Hitachi
Used to characterize the pre-prepared twisted carbon nanotubes before treatment.
-
Transmission Electron Microscope
JEOL 1400 model
JEOL
Used to characterize the size and morphology of the prepared graphene nanoribbons.
-
High Resolution Transmission Electron Microscope
Tecnai G2F30 twin
FEI
Used for high-resolution imaging to investigate the crystallinity and structure of the graphene nanoribbons.
-
X-Ray Diffractometer
Rigaku-Model UltimaIV
Rigaku
Used to analyze the crystalline structure of the graphene nanoribbons through X-ray diffraction.
-
Ultrasonicator probe
BRANSON model, 400 Watt
BRANSON
Used for high-frequency ultrasonication to break down carbon nanotubes during the unzipping process.
-
Particle Size Analyzer
Brookhaven Nano Brook 90 plus
Brookhaven
Used to determine the size and distribution of the graphene nanoribbons, focusing on width measurements.
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部
