حضور نقش پراکنده (Dispersant) هنگام متفرق نمودن نانو لوله های کربنی چند لایه CNTs (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : نانو لوله های کربنی چند لایه CNTs در بعضی نمونه ها ناخالصی های زیادی دارند، مانند ذرات چند وجهی گرافنی، کربن آمورف و ذرات کاتالیست.جذب نوری این ناخالصی ها مربوط به طیف میشود و برای ارزیابی کمی حذف زمینه جذب زمینه ضروری است، که در این حالت امکانپذیر نبوده و آنالیز کمی همراه با خطا خواهد بود. مشکل سوم ناشی از حضور دیسپرسانت است که هنگام متفرق نمودن نانو لوله چند لایه CNTs دارد پخش میشود که حضور آن موجب گمراهی در تشخیص کمی میزان SWCNT در حالت میگردد.
وقتی گروه های عاملی به صورت کووالانس روی نانو لوله چند لایه CNTs قرار میگیرند، پیک های جذبی به صورت کاملاً مشخص ضعیف شده یا حتی ناپدید میشوند زیرا ساختار نانو لوله در بعضی SP2 شش وجهی به ساختار قسمتها از ساختار SP3 تغییر مینماید. اسپکتروسکوپی جذبی NIR-VIS-UV دو استفاده مهم دارد: میزان واکنشهای کووالانسی و انتخاب گری نسبت به نانوله های مختلف. دوپینگ غیر کووالانس یا جذب مولکولی موجب تهیه شدن الکترونهای والانس مانند (dopingP) یا اشباع نوار هدایت مانند (doping-n) میشود.
این بر هم کُنش های غیر کوالانسی میتواند شدت پیک های جذبی را تحت تأثیر قرار دهد. هنگام دوپینگ، الکترون دهنده ها مانند (Cs,K) یا الکترون پذیرنده ها تغییرات بسیار مشابهی در طیف (-Br2) مانند NIR-vis-UV ایجاد می کنند و هر دو باعث تضعیف انتقالات الکترونی میشوند. اسپکتروسکوپی جذبی برای برآورد فراوانی گونه های فلزی و نیمه هادی با مقایسه ی شدت پیک های مربوطه استفاده شود؛ زیرا موقعیت این پیک های رزونانسی به کایرالیته و قطر وابسته است. برای آنالیز کیفی، اسپکتروسکوپی جذبی عالی است زیرا چهره ی کلی ترکیب نمونه را نشان میدهد؛ اما ارزیابی کمی به چند دلیل امکانپذیر جذب نانولوله ها به (m,n ) بستگی دارد. گزارش شده است که نسبت ضرائب خاموشی برای SWCNTs فلزی به نیمه هادی، + 352/0 است که باید مستقل از روش - 0/009جداسازی یا مواد اولیه آغازی باشد. ولی مقادیر ضرائب خاموشی SWCNTs گزارش شده در منابع علمی همخوانی ندارد و هنوز روش های سنجش بهتری برای تعیین ضریب خاموشی نانو لوله های (m,n ) مختلف مورد نیاز است. ثانیا جذب п قوی در ناحیه طول موج کوتاه موجب میشود که انتقالات رزونانسی مجزا نباشند. علاوه بر آن پیچیدگی مربوط به همپوشانی پیک ها مشکل آفرین است.در نتیجه وجود تعداد زیادی از SWCNTs با (m,n) گوناگون با فراوانی ناشناخته به همراه خطاهای مختلف همراه آنالیز اطلاعات، موجب میشود که ارزیابی کمی غلظت گونه ی ویژه ی (m,n ) در نمونه مشکل باشد و تنها داده های تخمینی به دست میآید.
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک