Creation of novel functional carbon nanotubes using fully-ionized Plasmas : 完全電離プラズマ利用の新機能性カ-ボンナノチュ-ズ��製
저자
발행사항
[Tokyo] : Tohoku University, 2003
학위논문사항
Thesis(doctoral)-- Tohoku University: Electronic Engineering 2003
발행연도
2003
작성언어
영어
주제어
KDC
560 판사항(4)
DDC
621.38 판사항(20)
형태사항
x, 96 p. : ill. ; 30 cm.
일반주기명
Includes bibliographical references
소장기관
An original approach using plasma technology has been performed in order to develop fullerene-based materials with new functions. When positive or negative bias-voltages are applied to single-walled carbon nanotubes (SWNTs) in plasmas mainly consisting of positive alkali-metal ions and negative fullerene ions, accelerated negative or positive ions are irradiated to the SWNTs through plasma sheaths, respectively. Field emission gun transmission electron microscopy (FEG-TEM) clearly shows that drastic structural modifications such as severe bending of SWNT bundles, tube dislocation, and tube tip termination take place after the ion irradiation. Energy dispersive X-ray spectrometry (EDS) confirms the existence of Na, K, and Cs elements in the samples after the alkali-metal irradiation. Especially, Cs encapsulation inside the SWNTs is directly observed and the configuration of which is confirmed to comprise three varieties by FEG-TEM and scanning TEM (STEM). On the other hand, the SWNTs encapsulating fullerene molecules are observed in the case of fullerene-ion irradiation. In addition to this, when the bias voltage with polarity change is sequentially applied to the SWNTs in the Cs^+ - C_60^- plasma, both fullerene negative ions and cesium positive ions. are irradiated to them depending on the applied polarity. The S WNT encapsulating a junction of Cs atoms on one side and C_60 molecules on the other is for the first time observed. This experimental evidence is considered to strongly suggest the possibility of nano-PN junction.
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