من الناحية النظرية، وأنابيب الكربون هو الجزيئي الجرافين أنبوبي تشكيل لفائف ذات بعد واحد، بعد أن خصائص ممتازة من خصائص الجرافين الميكانيكية والحرارية والحركية العالية من الناقل، وتعديل هيكل المعارض الإلكترونية، الخصائص الضوئية، مع التطبيقات الهامة في بناء الجيل القادم عالية السرعة منخفضة الطاقة، ودرجة عالية من التكامل الالكترونية والضوئية المتكاملة الدوائر الجانب، ومع ذلك، يتم توفير طبيعة أنابيب الكربون النانوية التي كتبها هيكل. الفروق الصغيرة في طبيعة الترتيب الذري سيؤدي إلى مختلف ضخمة. ولذلك، فإن هيكل السيطرة على أنابيب الكربون هو شرط أساسي لطبيعته والبحوث، فضلا عن نانو الساخن والميدان الصعب من البحوث العلمية التطبيقية والتكنولوجيا.
معهد الفيزياء، أكاديمية الصينية للعلوم / المركز الوطني للتحليل بكين المكثفة مختبر فيزياء المواد والهياكل A05 الباحث مجموعة ليو Huaping المتقدمة للبحوث، وتلتزم لتحقيق مجموعة متنوعة من واحد انطباقي قطر أنابيب الكربون أقل من بنية منفصلة 1nm، وتطوير اللوني هلام إعداد عزل الأنابيب النانوية في السنوات الأخيرة، ودرجة الحرارة، والإيثانول ومختلف الجزيئات على السطح التآزر، وتنظيم التفاعل بين مختلف أنابيب الكربون حلزونية مع هلام على المستوى الجزيئي، إلى زيادة كبيرة في واحد نانو الكربون انطباقي خصائص photoresponse محددة والتي ينبعث منها ضوء كفاءة أنبوب الانفصال. على هذا الأساس، واستخدام الفصل إعدادي انطباقي وإثراء أنابيب الكربون النانوية، جامعة بكين بالتعاون مع فريق البحث البروفيسور بينغ Lianmao، وهو أول بناء عالية الأداء اثنين وثلاثة الأبعاد ومع ذلك، كانت الأنابيب النانوية الكربونية الدوائر المتكاملة الضوئية. فصل من أنابيب الكربون النانوية التي اللوني هلام تخلل إعداد أقل من قطر من 1 نانومتر. لفصل مراوان واحد من أنابيب الكربون النانوية التي يبلغ قطرها أكبر من 1.2nm هي مشكلة العالم. كما قطر أنابيب الكربون النانوية يزيد، يتم زيادة القطر من نفس النوع من أنابيب الكربون، وصعوبة فصل الأنابيب النانوية الكربونية هيكل آخذ في الازدياد، ولكن RESEARCH النظري فإنه يدل على أن تطبيق من حيث الترانزستورات عالية الأداء، ونطاق القطر الأمثل لأنابيب الكربون النانوية شبه الموصلة هو 1.2-1.7nm.
في الآونة الأخيرة، وتخرج مجموعة أبحاث يانغ ده هوا، هيوجين ون، ليو Huaping الباحث، عن طريق أسابيع، حلول أكاديمية الصينية للعلوم Sishen مثل استخدام جزيئات السطحي كثف على سطح تنظيم أنابيب الكربون النانوية هيدروكسيد الصوديوم بين هيكل موسعة مع مختلف الأنابيب النانوية قطر الكربون الكبيرة والمواد الهلامية السكاريد الفرق القوة، لتحقيق كبيرة الأنابيب النانوية قطر الكربون (قطر> 1.2 نانومتر) بنية الانفصال، ونقاء انطباقي من قد يكون مستعدا تصل إلى ما يقرب من 40٪ من أنابيب الكربون النانوية شبه الموصلة معزولة، أكبر من 99٪ أشباه الموصلات النقاء، يثبت توصيف البصري نتائج (FIG 1-3). هذا بسيط اللوني طريقة الموروثة جل وسريعة ومنخفضة التكلفة، سهولة انفصال من أنابيب الكربون النانوية مقياس المزايا. من عملية التحسين، العائد معزولة مليغرام تصل. هذه الدراسة نتائج لإعداد عالية الأداء على نطاق واسع الالكترونيات أنابيب متكامل والأجهزة البصرية الالكترونية الأشعة تحت الحمراء لتوفير المواد الخاضعة للضمانات، وضعت الأساس لمزيد من الفصل بين قطر واحد كبير شبه موصلة شرليتي الأنابيب النانوية الكربونية. الأعمال المتعلقة نشرت في مواد وظيفية متقدمة.
البحث من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين، والأكاديمية الصينية للبرنامج أبحاث العلوم الحدود، ودائرة التنظيم المركزي الآلاف من الشباب "برنامج والأكاديمية الصينية للعلوم" مئة "وغيرها من أشكال الدعم.
الشكل 1. (أ) يفصل في حل ترتيب ميكروغرام من أنابيب الكربون النانوية من مختلف الفصل أنابيب صورة ضوئية من حل إعداد هيكل مائي؛. (B) بعد التحسين من المعلمات العملية، الكلي حل عزل الأنابيب النانوية الكربونية (الرمز أدناه محتوى أنابيب الكربون النانوية في كل زجاجة من التشتت).
توصيف الطيفي للمعزولة حل أنابيب الكربون إعداد FIG 2. (أ) توصيف أطياف الامتصاص الضوئي؛. (B) رامان الطيفي توصيف (الطول الموجي الإثارة 514 نانومتر).
أعدت 3. FIG أنابيب الكربون نقاء فصل تقييم في الفقرة (أ) تقييم نقاء انطباقي، والنقاء انطباقي من جزء معزول من الأنابيب النانوية المناسب الذروة المحسوبة على استعداد يصل إلى ما يقرب من 40٪؛. (B) تقييم نقاء أشباه الموصلات المعزولة قد يكون مستعدا الأنابيب النانوية شبه الموصلة الكربون في نقاء أعلى من 99٪ (محسوبة S22 امتصاص أشباه الموصلات ذروة أنبوب معدني من امتصاص نسبة الذروة منطقة M11).
