半导体单壁碳纳米管(S-SWCNT)是一类重要的P-偶联有机半导体(OSC),可以启用新兴的光电应用。了解S-SWCNT中的电荷传输机制(通常是OSC)对于材料和设备设计至关重要。诸如光电,传感器,发光二极管,现场效应晶体管和热电设备等应用都需要良好的电导率和载体迁移率。测量OSC中电导率的常见方法不允许独立测量托管载体密度或移动性,因此很难回答重要的基本和应用问题并阻碍性能优化。为了解决这一知识差距,我们使用光吸收和核磁共振光谱开发了一种组合方法,以直接测量掺杂的S-SWCNT中的托管载体密度。我们证明了载体密度会影响电荷离域化,从而导致载体密度依赖性迁移率,这与被电离杂质散射限制的迁移率相反。将模拟与我们的实验数据结合起来会产生相关曲线,该曲线可以通过快速且随时可用的吸收光谱测量来确定掺杂的S-SWCNT中的载体密度。结果为OSC社区提供了一个有价值的路线图,用于调整,量化和优化载流子密度,以供广泛的能源收集和光电应用。
摘要 对高能效信息处理的需求引发了基于材料的计算设备的新时代。其中,碳纳米管 (CNT) 与其他材料复合的随机网络 (RNW) 因其非凡的特性而受到广泛研究。然而,CNT 研究的异质性使得理解 CNT RNW 中材料内计算的必要特性变得颇具挑战性。在此,我们通过回顾 CNT 应用的进展来系统地处理该主题,从发现单个 CNT 传导到它们在神经形态和非常规 (储层) 计算中的最新应用。本综述概述了随机 CNT 网络及其复合物的非凡能力,用于执行非线性材料内计算任务以及可能取代当前能源效率低下的系统的分类任务。
汉娜·谢伊布里奇(Hannah Scheiblich),1,2,3弗雷德里克·艾肯斯(Frederik Eikens),1,2,2,2 lena wischhof,2,3 Sabine Opitz,4 Kay J€ungling,5 Csaba csere´ P,6 Susanne V. Schmidt,Susanne V. Schmidt,1 1 Jessica Lambertz,7 jessica Lambertz,7 tracy Bellande,8 Balande,8 Bala's poeck Zs poote Zs po g po g po g po g po g s po po g'po。 Jasper Spitzer,1 Alexandru Odainic,1,9 Sergio Castro-Gomez,10 Stephanie Schwartz,10 Ibrahim Boussaad,11 Rejko Kr Kr€Uger,11 Enrico Glaab,11 Donato A.di Monte,2 Daniele Bano,2 a·da´m de´nes,6 Eike Latz,2,12 Ronald Melki,8 Hans-Christian Pape,5和Michael T. Heneka 2,11,11,12,12,13,14, * 1德国科隆的麦克斯·普兰克 - 衰老生物学生物学4神经病理学研究所,波朗大学,波朗大学,德国波恩大学5个生理学研究所I研究所,Westf€Alische Wilhelms-University M€UNSTER M€UNSTER M€UNSTER,M€UNSTER,M€UNSTER,UNSTER,UNSTR Franc¸ ois Jacob, CEA and Laboratory of Neurodegenerative Diseases, Fontenay-aux-Roses, France 9 Department of Microbiology and Immunology, The Peter Doherty Institute for Infection & Immunity, University of Melbourne, Melbourne, VIC, Australia 10 Institute of Physiology II, University Hospital Bonn, Bonn, Germany 11 Luxembourg Centre for Systems Biomedicine, University of卢森堡,Belvaux,卢森堡12个先天免疫学院,大学医院波恩,波恩,德国波恩,13传染病和免疫学系,马萨诸塞大学,美国马萨诸塞州医学院,马萨诸塞州伍斯特大学,美国马萨诸塞州,美国马萨诸塞州14铅接触。 https://doi.org/10.1016/j.neuron.2024.06.029
二氧化钛 (TiO 2 ) 纳米管已被用于增强牙科材料的机械和生物性能。氧化钇稳定四方氧化锆多晶体 (Y-TZP) 已越来越多地用于牙科,作为牙冠和固定部分假体的子结构。除了最佳临床效果外,Y-TZP 还容易出现故障,因为制造过程中引入了与微结构相关的缺陷,可能会降低其结构和临床可靠性。本研究的目的是评估毛坯制造工艺的作用以及通过添加 TiO 2 纳米管(体积为 0%、1%、2% 和 5%)在控制所有制造步骤的同时对其原始成分进行修改。对材料进行了双轴弯曲强度试验、扫描电子显微镜 (SEM) 断口定性分析、场发射 SEM 微观结构评估和 X 射线衍射。对弯曲强度值进行了方差分析、Tukey (α = 0.05) 和威布尔统计。对晶粒尺寸值进行了 Kruskal-Wallis 和 Dunn 检验 (α = 0.05)。结果的亮点包括,对于实验性 Y-TZP,添加 2% vol TiO 2 纳米管陶瓷的弯曲强度值为 577 MPa,威布尔模量 (m) 为 8.1。在不同混合物中添加 TiO 2 纳米管会影响实验 Y-TZP 性能,导致弯曲强度降低,尽管它们表现出比商用 Y-TZP 更高的 m。纳米管还导致晶粒尺寸更大、孔隙更多以及单斜相略有增加,从而影响 Y-TZP 的微观结构。Y-TZP 毛坯制造控制以及 TiO 2 纳米管的添加导致更高的 m 值,因此结构可靠性更高。
单壁碳纳米管 (SWCNT) 具有可调的光电特性和高载流子迁移率,是下一代能量收集技术(包括热电发电机)的理想材料。控制这些独特的 1D 纳米材料中的费米能级通常由 SWCNT 与电子或空穴接受物质之间的电荷转移相互作用实现。掺杂 SWCNT 网络的传统方法通常涉及将分子氧化还原掺杂剂物质扩散到固态薄膜中,但溶液相掺杂可能为载流子传输、可扩展性和稳定性提供新途径和/或好处。在这里,我们开发了使用 p 型电荷转移掺杂剂 F 4 TCNQ 对聚合物包裹的高浓缩半导体 SWCNT 进行溶液相掺杂的方法。这使得掺杂的 SWCNT 墨水可以铸成薄膜,而无需额外的沉积后掺杂处理。我们证明在 SWCNT 分散过程的不同阶段引入掺杂剂会影响最终的热电性能,并观察到掺杂剂改变了聚合物对半导体和金属 SWCNT 的选择性。与致密的半导体聚合物薄膜相比,溶液相掺杂通常会导致形态破坏和 TE 性能比固态掺杂更差,而溶液掺杂的 s-SWCNT 薄膜的性能与固态掺杂的薄膜相似。有趣的是,我们的结果还表明,溶液相 F 4 TCNQ 掺杂会导致固态薄膜中完全电离和二聚化的 F 4 TCNQ 阴离子,而在沉积后掺杂 F 4 TCNQ 的薄膜中则不会观察到这种情况。我们的研究结果为将溶液相掺杂应用于可能需要高通量沉积技术的广泛高性能基于 SWCNT 的热电材料和设备提供了一个框架。
通过多米尼科·蒙特萨诺(Domenico Montesano)49,80131 Naples,意大利B 891,BB生物学,化学和药物科学和技术系(RUISCEF) -Cnr, Ugo La Malfa 153, Palermo 90146, Italy D University of Granada, Department of Pharmacy and Pharmaceutical Technology, Faculty of Pharmacy, 18071 Granada, Spain and Andalusian Institute of Earth Sciences, Csic-Ugr, 18100 Armilla, Granada, Spain Fo Laboratory for Molecular Photonics, Department of Chemistry, University of Miami, 1301 Memorial Drive,Coral Gables 33146-0431,佛罗里达州佛罗里达州G,美国分子医学和医学生物技术部,通过塞尔吉奥·潘西尼(Sergio Pansini)5,80131 naples,意大利h意大利化学科学系,Viale Andrea Doria 6,95125 CATANIA,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,通过多米尼科·蒙特萨诺(Domenico Montesano)49,80131 Naples,意大利B 891,BB生物学,化学和药物科学和技术系(RUISCEF) -Cnr, Ugo La Malfa 153, Palermo 90146, Italy D University of Granada, Department of Pharmacy and Pharmaceutical Technology, Faculty of Pharmacy, 18071 Granada, Spain and Andalusian Institute of Earth Sciences, Csic-Ugr, 18100 Armilla, Granada, Spain Fo Laboratory for Molecular Photonics, Department of Chemistry, University of Miami, 1301 Memorial Drive,Coral Gables 33146-0431,佛罗里达州佛罗里达州G,美国分子医学和医学生物技术部,通过塞尔吉奥·潘西尼(Sergio Pansini)5,80131 naples,意大利h意大利化学科学系,Viale Andrea Doria 6,95125 CATANIA,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,通过多米尼科·蒙特萨诺(Domenico Montesano)49,80131 Naples,意大利B 891,BB生物学,化学和药物科学和技术系(RUISCEF) -Cnr, Ugo La Malfa 153, Palermo 90146, Italy D University of Granada, Department of Pharmacy and Pharmaceutical Technology, Faculty of Pharmacy, 18071 Granada, Spain and Andalusian Institute of Earth Sciences, Csic-Ugr, 18100 Armilla, Granada, Spain Fo Laboratory for Molecular Photonics, Department of Chemistry, University of Miami, 1301 Memorial Drive,Coral Gables 33146-0431,佛罗里达州佛罗里达州G,美国分子医学和医学生物技术部,通过塞尔吉奥·潘西尼(Sergio Pansini)5,80131 naples,意大利h意大利化学科学系,Viale Andrea Doria 6,95125 CATANIA,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,通过多米尼科·蒙特萨诺(Domenico Montesano)49,80131 Naples,意大利B 891,BB生物学,化学和药物科学和技术系(RUISCEF) -Cnr, Ugo La Malfa 153, Palermo 90146, Italy D University of Granada, Department of Pharmacy and Pharmaceutical Technology, Faculty of Pharmacy, 18071 Granada, Spain and Andalusian Institute of Earth Sciences, Csic-Ugr, 18100 Armilla, Granada, Spain Fo Laboratory for Molecular Photonics, Department of Chemistry, University of Miami, 1301 Memorial Drive,Coral Gables 33146-0431,佛罗里达州佛罗里达州G,美国分子医学和医学生物技术部,通过塞尔吉奥·潘西尼(Sergio Pansini)5,80131 naples,意大利h意大利化学科学系,Viale Andrea Doria 6,95125 CATANIA,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,通过多米尼科·蒙特萨诺(Domenico Montesano)49,80131 Naples,意大利B 891,BB生物学,化学和药物科学和技术系(RUISCEF) -Cnr, Ugo La Malfa 153, Palermo 90146, Italy D University of Granada, Department of Pharmacy and Pharmaceutical Technology, Faculty of Pharmacy, 18071 Granada, Spain and Andalusian Institute of Earth Sciences, Csic-Ugr, 18100 Armilla, Granada, Spain Fo Laboratory for Molecular Photonics, Department of Chemistry, University of Miami, 1301 Memorial Drive,Coral Gables 33146-0431,佛罗里达州佛罗里达州G,美国分子医学和医学生物技术部,通过塞尔吉奥·潘西尼(Sergio Pansini)5,80131 naples,意大利h意大利化学科学系,Viale Andrea Doria 6,95125 CATANIA,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,意大利,
摘要环保导电棉纺织品是可穿戴设备中柔性底物的有希望的替代方法,因为棉花是一种廉价的天然织物材料,并且在现代便携式电子设备中兼容,具有足够的电导率。在这项工作中,使用碳质纳米材料(例如碳纳米管(CNT))和石墨烯和额外的导电银(AG)粉末和纺织墨水的碳质纳米材料(例如碳纳米管(CNT)),通过屏幕打印方法制备了柔性导电棉电极。制备的导电棉电极以及较高的质量负载(20-30 mg cm -2)表现出较低的板电阻(<10Ω)。在制备的棉电极的性能下,成功制造了全纤维状态的柔性超级电容器装置,该设备表现出高度特异性的677.12 MF cm -2,在0.0125macm-2时,使用AG和40%CNTOLE的电极组合物(60%),使用AG和40%Cntole)。使用不同的弯曲角度(0,30,45,45,60和90)在严重的机械变形下稳定的电化学性能稳定,并且即使在3000 CV循环后,电容保持范围即使在〜80%的情况下具有出色的环状稳定性,并且具有出色的循环稳定性。
锂离子电池(LIB)由于其高能量密度,较长的循环寿命,低自我放电速率和不效应而广泛用于新的能量车辆和电子设备中。1 - 4作为电池的关键组成部分,分离器不仅隔离阳极和阴极,以避免内部短路,而且还允许在整个多孔结构中运输液体电解质中的锂离子。5,6,如今,商业聚n分离剂,例如聚乙烯(PE),聚丙烯(PP)及其化合物,由于其出色的机械强度,良好的电型稳定性和合理的成本,通常用于LIBS中。7,8然而,它们的较差的热稳定性会导致分离器在较高的温度下容易收缩,从而导致雷和爆炸事故。此外,低电解质润湿性限制了高性能电池的发展。9,10
摘要:研究了溶液法制备的银 (Ag) 纳米粒子修饰多壁碳纳米管 (MWNT) 填充硅胶复合膜的电性能。使用亚硫酰氯将原始 MWNT 氧化并转化为酰氯功能化的 MWNT,随后将其与胺基封端的聚二甲基硅氧烷 (APDMS) 发生反应。随后,用银纳米粒子修饰 APDMS 修饰的 MWNT,然后与聚二甲基硅氧烷溶液反应形成银修饰 MWNT 硅胶 (Ag-decorated MWNT-APDMS/Silicone) 复合材料。通过透射电子显微镜 (TEM) 观察了含有银修饰 MWNT 和 APDMS 修饰 MWNT 的硅胶复合材料的形貌差异,并通过四探针法测量了表面电导率。 Ag修饰的MWNT-APDMS/硅胶复合膜比MWNT/硅胶复合膜表现出更高的表面电导率,说明可以通过用APDMS和Ag纳米粒子对MWNT进行表面改性来改善Ag修饰的MWNT-APDMS/硅胶复合膜的电性能,从而拓展其应用领域。
记录的版本:该预印本的一个版本于2024年4月3日在聚合物研究杂志上发表。请参阅https://doi.org/10.1007/s10965-024-03962-0。