Dipendenza dell'assorbanza ottica A a 550 nm dalla densità superficiale di SWCNT con particelle di ferro. Credito:Università Aalto
Con questo metodo è possibile misurare ad es. il numero di nanotubi di carbonio a parete singola e la loro concentrazione in uno strato di nanotubi di carbonio.
I ricercatori dell'Università di Aalto e del Royal Institute of Technology KTH di Stoccolma hanno sviluppato un nuovo metodo per misurare il numero di nanotubi di carbonio a parete singola e la loro concentrazione in uno strato di nanotubi di carbonio.
Il nuovo metodo si basa sulla misurazione dello spettro Raman insieme alla misurazione precisa della massa e dell'assorbanza ottica. Si osserva la dipendenza del numero dei CNT dall'intensità di scattering fononico. Questo metodo apre un'opportunità per la mappatura quantitativa della distribuzione degli atomi di carbonio legati sp2 (cioè quegli atomi che formano i nanotubi di carbonio con legami ad altri tre atomi di carbonio) negli strati CNT con una risoluzione limitata dalla dimensione del punto laser focalizzato.
Il nanotubo di carbonio (CNT) ha una struttura di un singolo strato laminato di grafene, dove ogni atomo di carbonio è legato con altri tre atomi di carbonio. Fondamentalmente il nanotubo può essere considerato come una grande molecola. La lunghezza di un CNT varia da uno a cento micrometri mentre il suo diametro è dell'ordine di un nanometro
Spettri Raman per campioni SWCNT con diverse trasparenze ottiche (%). Credito:Università Aalto
I materiali a base di CNT sono studiati intensamente a causa di una serie di proprietà nuove e uniche che li rendono potenzialmente utili in un'ampia gamma di applicazioni. Gli strati CNT estremamente sottili offrono proprietà eccezionali come un'eccellente flessibilità, trasparenza ottica, alta conducibilità elettrica, peso estremamente ridotto, e bassi costi di lavorazione. Le proprietà ottiche ed elettriche di uno strato CNT possono essere variate con il cambiamento, per esempio., il diametro e la lunghezza dei nanotubi o la quantità di nanotubi di carbonio nello strato.
"Gli strati di CNT possono essere utilizzati per la fabbricazione di elettrodi trasparenti, celle a combustibile e solari, supercondensatori, ecc. Pertanto, una tecnica di misurazione per il numero di nanotubi di carbonio nello strato CNT è molto utile, ' dice Irina Nefedova, uno dei ricercatori di questo progetto, che ha difeso la sua tesi sulle proprietà elettriche e ottiche dei nanotubi di carbonio nel marzo 2017 presso l'Università di Aalto.
