கணினி பொறியியல் & தகவல் தொழில்நுட்ப இதழ்

பிளாட்டினம்-குழு உலோக வினையூக்கிகளைப் பயன்படுத்தி அதிக வெற்றிடத்தில் ஆல்கஹால் வினையூக்கி இரசாயன நீராவி படிவு மூலம் ஒற்றை-சுவர் கார்பன் நானோகுழாய் தொகுப்பு

தகாஹிரோ மருயமா

ஒற்றைச் சுவர் கொண்ட கார்பன் நானோகுழாய்களை (SWCNTs) எலக்ட்ரானிக்ஸ் சாதனங்களில் பயன்படுத்துவதை உணர்ந்து கொள்வதற்கு, கைராலிட்டியைக் கட்டுப்படுத்துதல் மற்றும் வளர்ச்சி வெப்பநிலையைக் குறைத்தல் ஆகியவை குறிப்பிடத்தக்க சிக்கல்களாக உள்ளன. தற்போது, ​​Fe, Co மற்றும் Ni போன்ற 3d மாற்றம் உலோகங்கள், இரசாயன நீராவி படிவு (CVD) இல் SWCNT வளர்ச்சிக்கு வினையூக்கிகளாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், ஆஸ்ட்வால்ட் பழுக்க வைப்பதால், இந்த வினையூக்கிகள் வளர்ச்சி வெப்பநிலையில் ஒருங்கிணைக்க ஏற்றது, இதன் விளைவாக SWCNT களின் விட்டம் மற்றும் சிராலிட்டி விநியோகம் இரண்டும் பெரிதாகின்றன. பிளாட்டினம்-குழு உலோக வினையூக்கிகளை (Ru, Rh, Pd மற்றும் Pt) பயன்படுத்தி வாயு மூல வகை ஆல்கஹால் வினையூக்கி CVD அமைப்பு மூலம் SWCNT வளர்ச்சியைச் செய்தோம். அதிக வெற்றிடத்தில் CVD அமைப்பைப் பயன்படுத்தி எத்தனால் வாயு விநியோகத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம், SWCNTகள் 400 முதல் 700ºC வரை இந்த உலோகங்களிலிருந்து வளர்க்கப்பட்டன. குறிப்பாக, SWCNTகள் Rh வினையூக்கிகளிலிருந்து 300ºCக்குக் கீழே கூட வளர்க்கப்பட்டன. வினையூக்கி உலோகங்களைப் பொருட்படுத்தாமல், வளர்ச்சி வெப்பநிலை குறைவதால், வளர்ந்த SWCNTகளின் விட்டம் மற்றும் சிராலிட்டி விநியோகம் குறுகலானது. Pt வினையூக்கிகளிலிருந்து வளர்க்கப்பட்ட பெரும்பாலான SWCNTகளின் விட்டம் 1 nm க்கும் குறைவாக இருந்தது, குறுகிய கைராலிட்டி விநியோகம் உள்ளது. பிளாட்டினம்-குழு உலோக வினையூக்கிகள் குறைந்த வெப்பநிலை வளர்ச்சி மற்றும் குறுகிய கைராலிட்டி விநியோகம் ஆகிய இரண்டிற்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதை நாங்கள் நிரூபித்தோம். SWCNT விட்டம் மற்றும் வினையூக்கி துகள் அளவு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில், பிளாட்டினம்-குழு உலோக வினையூக்கிகளிலிருந்து SWCNT களின் வளர்ச்சி பொறிமுறையைப் பற்றி விவாதிக்கிறோம்.