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铽(III)卟啉双层复合物在单壁碳纳米管表面的超分子结构
摘要： 该研究主要通过超高真空低温扫描隧道显微镜、原子力显微镜、扫描电子显微镜能谱联用技术及紫外-可见光谱，报道了单壁碳纳米管表面TbIII-5,15-双十二烷基卟啉(BDP, C12P)双分子层复合物新型超分子结构的观测结果。这些分子在管表面形成了具有规则周期性的高度有序自组装螺旋阵列。此外，通过超导量子干涉仪测量研究了BDP分子及其形成的BDP-SWNT复合材料的磁学特性。该分子表现出单分子磁体(SMM)特性，且复合材料的磁化强度随温度降低近乎线性增强，这可能源于卟啉分子与碳纳米管间的耦合效应。该发现有望推动基于卟啉-纳米碳复合材料更先进自旋电子器件的发展。
关键词： 扫描隧道显微镜、磁性能、超分子结构、单壁碳纳米管、原子力显微镜、铽(III)卟啉
更新于2025-09-11 14:15:04
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填充电子供体碘化铷的单壁碳纳米管电子特性表征：多频拉曼与X射线光电子能谱研究
摘要： 平均直径为1.4纳米的单壁碳纳米管（SWCNTs）被填充了碘化铷。通过高分辨扫描透射电子显微镜证实了纳米管的填充情况，X射线光电子能谱（XPS）验证了填充物的化学成分。采用XPS和拉曼光谱研究了填充后SWCNTs的电子特性，发现封装盐类会导致纳米管n型掺杂。研究团队对填充后SWCNTs拉曼模态变化进行了详细的多频拉曼光谱分析，揭示了径向呼吸模和G带在掺杂诱导下的变化规律，并发现金属型和半导体型SWCNTs的这些变化存在差异。所获数据及揭示的趋势将有助于后续研究解读金属型与半导体型填充SWCNTs拉曼光谱的变化现象。
关键词： 拉曼光谱、电子特性、X射线光电子能谱、碘化铷、填充、单壁碳纳米管
更新于2025-09-11 14:15:04
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基于机器视觉控制过滤的溶液法单壁碳纳米管薄膜全局对准技术
摘要： 过去十年间，单壁碳纳米管（SWCNTs）在化学控制（手性富集、长度分选、旋光选择性及填充物质）方面取得重大进展。最新研究表明，经后处理的SWCNT溶液可制备出大面积水平排列薄膜。本研究采用机器视觉自动化与并行化技术，通过压力驱动过滤同步制备全局取向SWCNT薄膜。反馈控制系统使过滤过程保持恒定流速，不仅提升了薄膜向列相有序度，更实现了在相同过滤参数下对多种SWCNT类型及纳米多孔膜的普适性排列。偏振光学光谱分析显示：标准操作下弯液面梳理工艺可在薄膜单侧形成二维径向SWCNT排列；经硅烷化处理消除弯液面后，空间分辨向列相分布图证实整个结构实现全局取向。通过改变离子强度与膜电荷的实验，我们证实该排列机制源于管间相互作用与有序膜电荷的协同效应。此项研究为新一代纳米管电子器件与光学控制元件的全局取向薄膜结构制备开辟了新途径。
关键词： 向列序、单壁碳纳米管、定向充电、一维晶体
更新于2025-09-11 14:15:04
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手性单壁碳纳米管薄膜的光学特性
摘要： 本工作包含含单壁碳纳米管薄膜光学特性的实验结果。通过旋涂技术在常压环境下于透明基底上成功制备了薄膜样品，这些样品由分散于低浓度十二烷基硫酸钠水溶液（2 mL）中的0.5、1和2毫克低维手性（10,6）单壁碳纳米管构成。采用透射光谱、拉曼光谱和光致发光光谱对这些薄膜的光学特性进行了检测。研究发现，所研究的手性单壁碳纳米管不仅在红外波段，还在紫外和可见光波段显示出透射和发射谱带。
关键词： 吸光度，单壁碳纳米管，拉曼光谱，光致发光，光致发光衰减时间，量子产率
更新于2025-09-11 14:15:04
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通过同位素标记和生长中断研究单壁碳纳米管的再生长与催化刻蚀
摘要： 为实现单壁碳纳米管（SWCNTs）的高效生长，需在单根纳米管层面阐明催化剂活性与生长速率背后的生长机制。本研究采用生长中断法合成SWCNTs——在碳源供应暂停期间分别仅通入氩气（Ar）、氩氢混合气（Ar/H?）或氩氢水混合气（Ar/H?/H?O），以此探究化学气相沉积过程中添加剂分子的影响。结合同位素标记技术，该中断生长法揭示了单根SWCNTs生长的时序演变规律：生长中断期间通入Ar易导致管体终止生长；而通入Ar/H?后重新引入乙醇时，SWCNTs会再次生长；当采用Ar/H?/H?O中断时，SWCNTs会沿生长反方向发生催化刻蚀并滑动，随后重新生长。拉曼分析表明，即使经历刻蚀与再生过程，SWCNTs的手性仍得以保持。在Ar/H?处理中，生长中断前后的SWCNTs生长速率保持不变；而在Ar/H?/H?O处理中，生长速率提升了约1.7倍。这些发现为维持催化剂活性及提升生长速率提供了有效手段。
关键词： 同位素标记、催化蚀刻、单壁碳纳米管、生长中断、化学气相沉积
更新于2025-09-11 14:15:04
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2019年HiPco单壁碳纳米管的发展现状
摘要： 高压一氧化碳（HiPco）法合成的单壁碳纳米管（SWCNTs）作为碳纳米材料已历经近二十年广泛研究。凭借其始终如一的高品质和面向全球研究者的亲民价格，该材料无论在功能化、分离纯化还是复合材料领域，都已成为SWCNT研究的实际标准。随着莱斯大学HiPco反应堆近期停产，研究界面临HiPco材料供应短缺的困境，亟需获得同类SWCNTs的新来源。通过持续优化设计工艺、材料选择及整体流程，新一代HiPco材料——NoPo HiPCO?作为原莱斯HiPco SWCNTs的替代品应运而生。本研究对比了这两种HiPco材料，旨在为全球研究者厘清2019年HiPco SWCNTs在科研与应用领域的现状。
关键词： 单壁碳纳米管，碳纳米管，碳，NoPo HiPCO?，HiPco
更新于2025-09-11 14:15:04
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单壁碳纳米管上折叠DNA适配体的设计用于增强目标蛋白的光学检测
摘要： DNA适配体偶联单壁碳纳米管（适配体-SWNT）杂化物因其对目标蛋白的高选择性和特异性，已展现出有效的光学生物传感性能，然而关于SWNT与形成二级或三级结构的适配体杂化的理解仍不充分。我们通过胰岛素和血小板衍生生长因子（PDGF），研究了采用适配体-SWNT杂化物及以周期性序列单链DNA（ssDNA）为锚定相的适配体-锚定-SWNT杂化物的包裹方法依赖性光学生物传感调控。我们观察到适配体的重折叠特性及其与锚定相的结合对杂化至关重要，其中显著的光学传感性能归因于包括超声直接包裹和透析间接包裹在内的包裹过程。胰岛素结合适配体（IBA）的四聚平行链G-四链体构象在使用直接包裹的适配体-锚定-SWNT杂化物时显示出增强的荧光响应猝灭。此外，PDGF结合适配体（PBA）在SWNT附近通过间接包裹发生的螺旋结构重折叠表现出锚定长度依赖性的光学调控。进一步地，间接包裹下的连续离心过程显示出荧光响应增亮，其中通过适配体-蛋白相互作用观察到直径依赖性的增亮效应。本研究提供了对适配体-SWNT和适配体-锚定-SWNT杂化物形成基础共轭特性的理解，有助于在考虑适配体重折叠特性、锚定相选择、包裹方法和离心过程的情况下构建卓越的光学传感?？?，并通过DNA-SWNT平台的杂化过程操控其最终光学生物传感能力。
关键词： 胰岛素、单壁碳纳米管、血小板衍生生长因子、包裹方法、光学生物传感、DNA适配体
更新于2025-09-11 14:15:04
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不同线宽单壁碳纳米管阵列的自组装
摘要： 单壁碳纳米管（SWNTs）是最具前景的纳米电子材料之一，但仍面临纯化、规则排列、互连等应用挑战。研究表明阵列组装可提升SWNTs性能。本研究基于水溶液体系，利用电子束（E-beam）光刻构建自组装模板，开发出线宽可控的大规模SWNTs组装技术。结果表明可获得不同线宽的SWNTs阵列，为设计满足不同功能的SWNTs组装结构提供了可能。
关键词： 单壁碳纳米管（SWNTs）、自组装、线宽、电子束（E-beam）光刻
更新于2025-09-11 14:15:04
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通过引入单壁碳纳米管或石墨烯增强二维钙钛矿中的载流子传输
摘要： 二维（2D）有机-无机（杂化）钙钛矿因其良好的耐湿性和抗紫外线能力，被视为替代传统三维（3D）钙钛矿用于太阳能电池的潜力材料。然而，二维钙钛矿存在光生载流子密度低和电荷传输性能差的问题，导致其功率效率显著降低。为提升二维钙钛矿的功率效率，需要合成高度结晶的薄膜（接近单晶品质），并通过控制无机钙钛矿组分的排列使其相对于电极呈垂直取向以改善电荷传输。本研究通过将二维钙钛矿与单壁碳纳米管或石墨烯结合，探索克服这一局限性的策略，从而实现载流子向电极更高效的提取。在薄膜中引入碳纳米结构后获得了更长的载流子寿命，在电池层面功率效率提升了2倍。
关键词： 二维钙钛矿、载流子传输、太阳能电池、单壁碳纳米管、石墨烯
更新于2025-09-11 14:15:04
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[2018年IEEE进化计算大会(CEC) - 里约热内卢 (2018.7.8-2018.7.13)] 2018年IEEE进化计算大会(CEC) - 碳纳米管/液晶分类器的置信度度量
摘要： 本文聚焦于通过材料内演化技术制备的单壁碳纳米管/液晶分类器的性能分析。研究提出了一种新型置信度度量方法，该方法不同于传统用于评估分类器性能的统计工具——其基于从复合材料中提取并与材料状态相关的物理量。运用该度量证实：在未训练状态（即算法控制演化前），碳纳米管基复合材料对数据的分类具有随机性。而训练（或演化）过程能使这些复合材料进入非随机分类状态，此时分类器对未见数据具有良好的泛化能力，且分类准确率在不同测试中保持稳定。所得分类器在类别边界处的关联置信度相对较高，这与问题设定相符。
关键词： 置信度度量、材料内演化、分类器、液晶、单壁碳纳米管
更新于2025-09-10 09:29:36