16.11.2011
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | | | |
 16.11.2011   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаций


16.11.2011

Instantaneous Formation of Metal and Metal Oxide Nanoparticles on Carbon Nanotubes and Graphene via Solvent-Free Microwave Heating





Yi Lin*, David W. Baggett, Jae-Woo Kim, Emilie J. Siochi, and John W. Connell*


National Institute of Aerospace, 100 Exploration Way, Hampton, Virginia 23666-6147, United States

Mail Stop 226, Advanced Materials and Processing Branch, NASA Langley Research Center, Hampton, Virginia 23681-2199, United States


ACS Appl. Mater. Interfaces, 2011, 3 (5), pp 1652–1664

DOI: 10.1021/am200209e

Publication Date (Web): April 25, 2011

Copyright © 2011 American Chemical Society

*E-mail: yi.lin-1@nasa.gov (Y.L.); john.w.connell@nasa.gov (J.W.C.).




Abstract



Abstract Image

Microwave irradiation was shown to be an effective energy source for the rapid decomposition of organic metal salts (such as silver acetate) in a solid mixture with various carbon and noncarbon substrates under completely solvent-free conditions. The rapid and local Joule heating of microwave absorbing substrates (i.e., carbon-based) resulted in the instantaneous formation of metal and metal oxide nanoparticles on the substrate surfaces within seconds of microwave exposure. Other less absorbing substrates (such as hexagonal boron nitride) required longer exposure times for the salt decomposition to occur. Details of the effects of microwave reaction time, temperature, power, and other experimental parameters were investigated and discussed. The solvent-free microwave method was shown to be widely applicable to various organic metal salts with different substrates including single- and multiwalled carbon nanotubes, graphene, expanded graphite, hexagonal boron nitride and silica–alumina particles, forming substrate-supported metal (e.g., Ag, Au, Co, Ni, Pd, Pt) or metal oxide (e.g., Fe3O4, MnO, TiO2) nanoparticles in high yields within short duration of microwave irradiation. The method was also successfully applied to large structural substrates such as nanotube yarns, further suggesting its application potential and versatility. To demonstrate one potential application, we successfully used both carbon nanotube powder and yarn samples decorated with Ag nanoparticles prepared via the above method to improve data acquisition in surface enhanced Raman spectroscopy.



Keywords:


carbon nanotubes; graphene; microwave; nanohybrids; SERS; solvent-free



Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я © 2004-2024 ИХТТ УрО РАН
беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок