The paper describes a method for producing extreme nanowires by melt infiltration into carbon nanotubes and how 1D systems may be characterized and investigated using Resonance Raman Spectroscopy to determine vibrational and optical excitation energies.
This paper briefly describes how nanowires with diameters corresponding to 1 to 5 atoms can be produced by melting a range of inorganic solids in the presence of carbon nanotubes. These nanowires are extreme in the sense that they are the limit of miniaturization of nanowires and their behavior is not always a simple extrapolation of the behavior of larger nanowires as their diameter decreases. The paper then describes the methods required to obtain Raman spectra from extreme nanowires and the fact that due to the van Hove singularities that 1D systems exhibit in their optical density of states, that determining the correct choice of photon excitation energy is critical. It describes the techniques required to determine the photon energy dependence of the resonances observed in Raman spectroscopy of 1D systems and in particular how to obtain measurements of Raman cross-sections with better than 8% noise and measure the variation in the resonance as a function of sample temperature. The paper describes the importance of ensuring that the Raman scattering is linearly proportional to the intensity of the laser excitation intensity. It also describes how to use the polarization dependence of the Raman scattering to separate Raman scattering of the encapsulated 1D systems from those of other extraneous components in any sample.
रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी और अनुनाद रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी अच्छी तरह से स्थापित तकनीक है कि व्यापक रूप से वैज्ञानिक और तकनीकी रूप से शोषण कर रहे हैं। नदीम पहले 1928 1 में खुद रमन द्वारा रिपोर्ट रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी का व्यापक प्रसार का प्रयोग करने के लिए कुंजी लेजर, अनुनाद रमन के मामले में ट्यून करने योग्य लेजर, उच्च तीव्रता, संकीर्ण बैंडविड्थ उत्तेजना सूत्रों प्रदान करने का विकास किया गया। इस पत्र में बाहर सेट क्यों अनुनाद रमन बिखरने ~ 1-5 परमाणुओं के व्यास के साथ मूलभूत भौतिक विज्ञान की जांच कर रही है और सामान्य और चरम nanowires में 1 डी सिस्टम के नमूने निस्र्पक, जैसे nanowires के लिए एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण तरीका है। यह भी ऐसी nanowires के रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी और एक प्रोटोकॉल इन पर काबू पाने की है और इस तरह इन पद्धतियों में रमन बिखरने दक्षता की लेजर ऊर्जा निर्भरता के उच्च repeatability माप प्राप्त करने की अनुमति देता है कि करने के लिए विशेष कठिनाइयों की चर्चा है।
वहाँ exte की एक विस्तृत श्रृंखला हैnded, क्रिस्टलीय -1 डी क्वांटम प्रणालियों, भी nanowires रूप में जाना जाता है, अध्ययन और आवेदन के लिए उपलब्ध है। ये वाष्प-तरल ठोस बड़े अर्धचालक nanowires 2, पत्थर के छापे से छापने से परिभाषित nanowires 3, anodic एल्यूमिना और शामिल खोदना झिल्ली टेम्पलेट nanowires 4 और दूसरों को ट्रैक। इन प्रणालियों में रुचि के लिए एक प्रमुख कारण यह है कि वे इलेक्ट्रॉनों और अन्य excitations के लिए क्षमता संरचना के साथ स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने के साथ बड़ी मात्रा कारावास प्रभाव गठबंधन है। कुछ मामलों में nanowires मुक्त आरोपों 5 के कारण उनके माता पिता की सामग्री, जैसे विद्युत स्क्रीनिंग के लिए कम से काफी अलग हैं, और कुछ मामलों में इलेक्ट्रॉन बिखरने बैलिस्टिक परिवहन 6 के लिए अग्रणी कम हो। हालांकि, कई मामलों में अभी भी nanowires जैसे थोक कर रहे हैं, स्थानीय संबंध और क्रिस्टल संरचना जैसे, और लगभग हमेशा परमाणु पैमाने पर इलेक्ट्रॉनिक लहर कार्यों के मौलिक गुणवत्ता ही कमजोर थोक के साथ इतनी तुलना में संशोधित कर रहे हैंकि लिफाफा सन्निकटन 7 वैध है। हालांकि के रूप में ही सीमित दिशाओं के आयामों के कुछ परमाणुओं को कम कर रहे हैं, पूरी तरह से नए संबंध के साथ nanowires पहले कभी नहीं देखा allotropes 8-10 गठन हो सकता है। ये nanowires दो होश में चरम कर रहे हैं; वे पार अनुभाग 11-13 में संभावित कमी के चरम सीमा पर हैं और वे चरम गुण 10,13,14 है।
अनुनाद रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी के उपक्रम से पहले, यह चरम nanowire नमूनों का निर्माण करने के लिए आवश्यक है। कार्यप्रणाली इन nanowires पैदा करने के लिए इस पत्र में निर्धारित एकल दीवारों कार्बन नैनोट्यूब में सामग्री के पिघल घुसपैठ है। पिघला घुसपैठ दो उच्च उपज भरने (यानी फुलरीन) और कुछ द्विआधारी लवण लगातार भरा एकल दीवारों कार्बन नैनोट्यूब (SWNT), दूसरे की जा रही उच्च बनाने की क्रिया है, जो कुछ अणुओं की शुरूआत के लिए लोकप्रिय है प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया प्रोटोकॉल में से एक है, सबसे हाल ही में है सीएसआई 13। हालांकि बाद विधि मात्रात्मक भरने के पास पैदा करता है, उस में ही सीमित है कि सामग्री पेश करने के लिए आसानी से उदात्त चाहिए जो बहुत संख्या और भराई कि SWNT में पेश किया जा सकता है के प्रकार बाधित है। पिघल घुसपैठ भरने प्रोटोकॉल, देखभाल के साथ, मात्रात्मक भरने के पास 15 के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है और उच्च बनाने की क्रिया प्रोटोकॉल की तुलना में कम की कमी है। ये है कि सामग्री एक सतह तनाव से कम 100-200 करोड़ एम -1 और के बारे में 1,300 कश्मीर के नीचे एक पिघल तापमान मेजबान SWNTs को नुकसान पहुँचाए से बचने के लिए होगा रहे हैं। 16
संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (मंदिर) कार्बन नैनोट्यूब के भरने की गुणवत्ता विशेषताएँ और क्रिस्टलीय संरचना या उत्पादन चरम nanowires की संरचनाओं की पहचान करने के लिए सबसे अच्छा तरीका है। HRTEM छवियों से SWNT एम्बेडेड क्रिस्टल टुकड़े के ढांचे को सुलझाने परीक्षण क्रिस्टल टुकड़ा आधुनिक से छवि सिमुलेशन के बीच परीक्षण और त्रुटि तुलना शामिलएल्स और प्रायोगिक तौर पर प्राप्त छवि के विपरीत। इस पत्र में उनके स्पेक्ट्रोस्कोपी लक्षण वर्णन करने के लिए एक प्रस्तावना के रूप में HRTEM की छवि अनुकरण द्वारा SWNT नमूनों में चरम nanowire रूपांकनों के microstructure की पुष्टि के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन है।
अनुनाद रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी 17 एक आदर्श उपकरण है चरम nanowires के मूलभूत भौतिक विज्ञान को समझने और, एक बार गूंज ऊर्जा के प्रकार और nanowires के नमूनों की गुणवत्ता निस्र्पक के लिए निर्धारित किया गया है के लिए दोनों। मूलरूप में, अनुनाद रमन दोनों ऑप्टिकल और उत्तेजना कंपन ऊर्जा 17 के प्रत्यक्ष निर्धारण की अनुमति देता। गूंज के फोटोन ऊर्जा निर्भरता के अतिरिक्त मॉडलिंग के साथ यह इलेक्ट्रॉन phonon बातचीत 17 यों के लिए संभव है। एक बार सुनाई देती है ऊर्जा विशेष चरम nanowires के लिए निर्धारित किया गया है, nanowires के रमन स्पेक्ट्रम तनाव 18 ट्रैक करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है और संरचनात्मक चरण की वजह से 19 में परिवर्तनतापमान, हीड्रास्टाटिक दबाव, या तार के झुकने। नदीम यह अभी भी सिद्ध हो सकता है, यह कुछ चुंबकीय चरम nanowires में स्पिन कि excitations की अनुमति उन्हें जांच किए जाने की रमन बिखरने को बढ़ावा मिलेगा संभावना है। एक spectroelectrochemical सेल में आयोजित नमूने के रमन बिखरने का विस्तार चरम nanowires और मेजबान नैनोट्यूब 20 के बीच चार्ज हस्तांतरण की जांच के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। एक लक्षण उपकरण के रूप में रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी गैर संपर्क, गैर विनाशकारी nanowire प्रकार और गुणवत्ता 21 के निर्धारण के लिए एक तरीका प्रदान करता है। यहां तक कि जब nanowires ऐसे ट्रांजिस्टर या कंपोजिट जो कम से कम आंशिक रूप से आवश्यक फोटान ऊर्जा पर पारदर्शी होते हैं जैसे उपकरणों में शामिल किया गया है यह उत्पादन और / या शुद्धि और बाद नमूनों निस्र्पक के लिए एक उपकरण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
कोई एक तकनीक है कि अनुनाद रमन बिखरने (आरआरएस) के लिए एक सीधा विकल्प प्रदान कर सकता है; लेकिन वहाँ अन्य तकनीकों है कि कुछ Aspe ओवरलैप की एक सीमा हैक्षमताओं का सीटीएस इस विधि। चरम nanowires यूवी तुलना- NIR अवशोषण माप 22 प्रस्ताव एक बहुत सरल तकनीक के ऑप्टिकल संक्रमण ऊर्जा का निर्धारण करने के संदर्भ में। हालांकि विभिन्न संरचनाओं के अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी का एक पहनावा विशेष संरचनाओं के साथ जुड़े सेट में विभिन्न ऑप्टिकल सुविधाओं को अलग नहीं कर सकते हैं के साथ नमूनों में। अनुनाद रमन बिखरने इस ऑप्टिकल और कंपन स्पेक्ट्रा के सहयोग की वजह से हासिल कर सकते हैं। दो तकनीकों जिसमें एक यूवी तुलना- NIR अवशोषण माप पर प्रकाश डाला गया अनुनाद रमन की ऊर्जा लक्ष्य से एक संयोजन काफी समग्र प्रक्रिया तेज हो सकती है। Photoluminescence उत्तेजना स्पेक्ट्रोस्कोपी (मिसाल) 23 एक भी नमूने में विभिन्न ऑप्टिकल संक्रमण संबद्ध करने की क्षमता प्रदान करता है, लेकिन यह केवल कुछ के लिए काम करता है, विशेष रूप से गैर धातु nanowires, और यह केवल थोड़ा कम आरआरएस से प्रदर्शन करने के लिए जटिल है और सामान्य रूप में मोनो छितरी नमूने वातावरण से संरक्षित की आवश्यकता हैnment पूरी तरह से सफल होगा। मिसाल के विपरीत, अनुनाद रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी बंडल और मोनो छितरी नमूनों के साथ समान रूप से अच्छी तरह से काम करता है और इसलिए थोड़ा नमूना तैयार करने की आवश्यकता है। नदीम के रूप में अभी तक कम ही उपयोग किया है, व्यक्ति nanowires 24 संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (मंदिर) nanowire की संरचना की जांच की वर्णक्रमीय रेंज में तार के ऑप्टिकल उत्तेजना ऊर्जा के सभी की पहचान करने और एक विशेष nanowire संरचना की पहचान कर सकते हैं के विश्लेषण के बाद पर रेले बिखरने स्पेक्ट्रोस्कोपी । हालांकि, इस तकनीक आरआरएस के साथ कंपन ऊर्जा की जानकारी संभव नहीं देता है; यह प्रदर्शन करने के लिए बहुत ही चुनौतीपूर्ण है और कभी नहीं एक सामान्य लक्षण वर्णन उपकरण के रूप में उपयुक्त होने जा रहा है। कंपन ऊर्जा जानकारी के संदर्भ में केवल वर्तमान में व्यवहार्य विकल्प हालांकि इस संभावना है, चयन नियमों के कारण, कंपन ऊर्जा का एक अलग सेट की जांच और इस प्रकार पूरक के बजाय प्रतिस्पर्धी होना है आईआर स्पेक्ट्रोस्कोपी 25 है। इसके अलावा आईआर spectroscopy यूवी तुलना- NIR अवशोषण माप के रूप में कलाकारों की टुकड़ी के नमूनों के साथ एक ही मुद्दे से भुगतना होगा।
पहले से ही चर्चा रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी के रूप में विज्ञान के भीतर समस्याओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए लागू किया गया है। आणविक प्रणालियों में यह सामग्री की संरचना का विश्लेषण करने के लिए एक फिंगरप्रिंटिंग तकनीक के रूप में कंपन स्पेक्ट्रा का निर्धारण करने के लिए और भी के लिए आईआर स्पेक्ट्रोस्कोपी पूरक करने के लिए प्रयोग किया जाता है। यह व्यापक रूप से क्रिस्टलीय प्रणाली, उदा में शोषण किया गया है, पुस्तकों की श्रृंखला में एसएनएफ लाइट छितराया नौ खंडों में शामिल हैं। 3 डी और 2 डी सिस्टम के मामले में सुनाई देती है उत्तेजना रमन प्रक्रिया मानक चयन नियमों के टूटने और बातचीत यों करने की क्षमता के लिए अग्रणी के भीतर विशिष्ट ऑप्टिकल संक्रमण का योगदान बढ़ाने के लिए समग्र बिखरने तीव्रता और अधिक बढ़ाने के लिए कम प्रयोग किया जाता है excitations विशिष्ट इलेक्ट्रॉनिक राज्यों के साथ रमन स्पेक्ट्रम में मनाया। अभी हाल ही में रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी किया गया है केंद्रीय टीओ कार्बन नैनोट्यूब, विशेष रूप से एकल दीवारों कार्बन नैनोट्यूब का अध्ययन। कार्बन नैनोट्यूब अनुसंधान तथ्य यह है कि 21 1 डी सिस्टम के लिए गुंजयमान उत्तेजना, वैकल्पिक नहीं है, क्योंकि यह 3 डी और 3 डी सिस्टम के लिए रमन की सबसे अनुप्रयोगों के लिए है, लेकिन सख्ती जरूरी है पर प्रकाश डाला गया है। इसका कारण यह है न सुनाई देती रमन बिखरने भी कमजोर मनाया जा रहा है और यह केवल जब उत्तेजना राज्यों के ऑप्टिकल घनत्व में मजबूत वैन होव विलक्षणता, कि विशेष रूप से 1 डी सिस्टम की एक विशेषता है के साथ सुनाई देती है, कि किसी भी रमन स्पेक्ट्रम निरीक्षण किया जा सकता है। चरम nanowires के मामले में इस प्रकार रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग एक पूर्ण अनुनाद रमन माप की आवश्यकता रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी इन सामग्रियों का अध्ययन करने के लिए लागू किया जा सकता से पहले एक नमूने में nanowires के सब से अनुनादों खोजने के लिए।
नदीम अनुसंधान की एक बड़ी राशि nanowires पर किया गया है कि छोटी से छोटी व्यास के मौलिक सीमा संभव है, चरम nanowires nanowires, शायद ही पता लगाया गया है। यह पहले से ही दिखाया गया है कि इन nanowires के गुण भी थोड़ा बड़ा व्यास nanowires के साथ एक सातत्य फार्म नहीं है, जैसे कि वे अपने माता-पिता सामग्री की पूरी तरह से नए क्रिस्टलीय रूपों प्रदर्शन कर सकते हैं। संभव माता पिता सामग्री के और प्रत्येक माता पिता है कि बड़ी संख्या को देखते हुए कई और अधिक से अधिक एक चरम nanowire संभव nanowires की श्रृंखला का उत्पादन कर सकते हैं भौतिकी भारी है।
तथ्य यह है कि चरम nanowire शोध अपनी प्रारंभिक अवस्था में है, क्योंकि उन्हें उत्पादन के तरीकों अच्छी तरह से स्थापित नहीं कर रहे हैं नहीं है। पिघल घुसपैठ की प्रक्रिया इस पत्र में निर्धारित विश्वसनीय है और कई समूहों और इस तरह के उच्च बनाने की क्रिया भरने के रूप में अन्य तरीकों से इस्तेमाल किया गया है के लिए उपलब्ध हैं, तो पिघल घुसपैठ किसी विशेष भरने के लिए इष्टतम नहीं है। भाग मेंक्षेत्र गैर विध्वंस चरम nanowires निस्र्पक के लिए एक अपेक्षाकृत सरल और व्यापक रूप से लागू विधि की कमी से वापस आयोजित किया जाता है। कार्बन नैनोट्यूब के क्षेत्र किसी भी गाइड है, तो रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी इस समस्या को सुलझाने के लिए पसंद की विधि होने का एक अच्छा मौका है। चरम nanowires पर उपयोगी रमन स्पेक्ट्रा प्राप्त करने की कुंजी रमन बिखरने के अन्य सभी -1 डी सिस्टम गुंजयमान वृद्धि के साथ समझते हैं कि आम में है किसी भी बिखरने के अवलोकन के लिए एक आवश्यक शर्त है। एक बार एक विशेष नमूना प्रकार से भरा गूंज व्यवहार तरीकों इस प्रोटोकॉल यह नमूना है कि माप को गति देगा निस्र्पक रमन की सबसे अनुप्रयोगों के लिए एक निश्चित गुंजयमान उत्तेजना ऊर्जा का उपयोग करें और लागत को कम करने के लिए संभव है में बाहर सेट का उपयोग निर्धारित कर दिया गया है रमन प्रणाली की आवश्यकता है।
जैसा कि इस अखबार में प्रस्तुत परिणामों में दिखाया चरम nanowires पर उच्च गुणवत्ता वाले अनुनाद रमन परिणाम प्राप्त करने में महत्वपूर्ण समस्या हैreproducibly उच्च परिशुद्धता के साथ कई दिनों में एक tunable लेजर की किरण फिर से संगठित करने में सक्षम होने की जरूरत है। यह प्रायोगिक प्रणाली और प्रयोग के सबसे महत्वपूर्ण विवरण के लिए ध्यान के लिए विशेष संशोधनों की आवश्यकता है; सही ऑप्टिकल प्रणाली का ध्यान केंद्रित है, माइक्रोस्कोप उद्देश्य और नमूना के किसी पार्श्व आंदोलन के लिए ठीक सही करने की क्षमता पर लेजर बीम की सटीक संरेखण। तकनीक इस फार्म इस पत्र के आधार हासिल करने के लिए विकसित की है। जो दूसरों के थोक और क्वांटम अच्छी तरह से सिस्टम की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए तकनीक लागू इस तरह के एम Cardona के रूप में अग्रदूतों सहित गुंजयमान रमन प्रयोगों के reproducibility में सुधार के लिए तकनीक और प्रणालियों का विकास किया है। हमारी तकनीक भी एम Dresselhaus 21 सहित कार्बन नैनोट्यूब में रमन के अग्रदूतों में से काम पर बनाता है। हालांकि यहां प्रस्तुत प्रोटोकॉल चरम nanowires पर अनुनाद रमन प्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
एस के एक प्रमुख हिस्साप्रोटोकॉल के uccess 10 चित्र में दिखाए गए प्रायोगिक प्रणाली का विकास किया गया। चित्रा ऑप्टिकल रमन प्रयोगों प्रोटोकॉल में विस्तृत के लिए कार्यरत सेटअप की एक योजना के दृश्य को दर्शाता है। लेजर प्रकाश एक 50X उद्देश्य (लेबल ओ) नमूना पर, प्रोटोकॉल के अनुसार cryostat में सील के माध्यम से ध्यान केंद्रित किया है। इस cryostat repositioning और ध्यान केंद्रित करने के उद्देश्यों के लिए नमूने के 3 आयामी आंदोलन की अनुमति के लिए एक XYZ मंच पर मुहिम शुरू की है। लेजर प्रकाश ए और बी (एक पंप स्रोत और तिवारी जा रहा है: क्रमश: नीलम) के माध्यम से उत्पन्न होता है, लेजर का सटीक विवरण सामग्री दस्तावेज उपलब्ध कराए में उल्लेख किया जा रहा है। जब वाणिज्यिक लेजर लाइन फिल्टर का उपयोग (घटक सी) लेजर प्रकाश आईरिस 1 और 2 और collimated का उपयोग कर लेंस 1 और 2 (एल 1 और एल 2) के केंद्र के माध्यम से निर्देशित है। प्रकाश एक आधे लहर थाली और polarizer (HWP1 और pol1) PM2 पर ध्रुवीकरण और लेजर शक्ति घटना के विमान को नियंत्रित करने के माध्यम से गुजरता है, प्रोटोकॉल में विस्तृत रूप में। लेजर प्रकाश पारित हो जाता हैट्यून करने योग्य फिल्टर, सी, और दर्पण एम 1 और एम 2 का उपयोग कर के माध्यम से, सही ऑप्टिकल पथ ऐसी है कि यह उद्देश्य (ओ) के पीछे का सामना करने के लिए सामान्य और कैमरों सी 1 और सी 2 पर केंद्रित है पर चलाया। एन डी फिल्टर बिजली मीटर, PM1 पर उद्देश्य से वापस परिलक्षित किरण की स्थिति के लिए, ध्यान केंद्रित प्रक्रिया (कदम 9.9) का प्रदर्शन किया जा करने के लिए अनुमति देने के लिए प्रयोग किया जाता है। नमूना से वापस बिखरे हुए प्रकाश एकत्र की है और लेंस 3 (L3) और भट्ठा 1 के माध्यम से पारित कर दिया स्पेक्ट्रोमीटर में है। भट्ठा चौड़ाई और लेंस की स्थिति का समायोजन रमन संकेत को अधिकतम करने के लिए महत्वपूर्ण प्रोटोकॉल अनुभाग 8 में विस्तृत रूप में लेजर तरंग दैर्ध्य लेजर लाइन से बाहर है तो है, फिल्टर परिचालन रेंज, खंड ब्रैग सेटअप अनुभाग 8.2 प्रति के रूप में कार्यरत होने की जरूरत है .1-8.2.3। यह महत्वपूर्ण है कि ऑप्टिकल सेट अप के अनुसार 10 चित्रा के रूप में काले धराशायी लाइन के अनुसार बदल जाता है, और दर्पण एम 3 रास्ते से हटा दिया जाता है। अंत में, यदि ध्रुवीकरण निर्भर प्रयोगों के उपक्रम, यह करने के लिए महत्वपूर्ण हैध्रुवीकरण को नियंत्रित करने और ध्रुवीकरण स्पेक्ट्रोमीटर में प्रवेश को बनाए रखने, यह आंकड़ा 10 में एक बैंगनी धराशायी लाइन द्वारा डाला जाता है सेटअप करने के लिए जोड़ा जा करने के प्रोटोकॉल और घटकों की धारा 12 में समझाया गया है। नीले चित्रा 10 में लाइन धराशायी संकेत दिया घटक हैं कि के रूप में प्रोटोकॉल की धारा 14 द्वारा संकेत दिया नमूना के रहते इमेजिंग के लिए अनुमति देने के लिए कहा।
सभी प्रयोगात्मक विधियों के साथ के रूप में सुनाई देती रमन बिखरने अपनी सीमाएं हैं। विशेष रूप से, उपलब्ध ट्यून करने योग्य लेजर स्रोतों और डिटेक्टरों मतलब है कि यह बहुत आसान अवरक्त वर्णक्रम में रेंज 350-1,000 एनएम हालांकि विस्तार आगे में प्रदर्शन करने के लिए है और यूवी संभव हैं। प्रयोगात्मक ट्यून करने योग्य स्रोतों के साथ रमन बिखरने शुरू करने के लिए आवश्यक प्रणाली एक उचित अनुमान प्रकाशन के समय £ 200-300k होने के साथ सस्ता नहीं है। इसके अलावा सिस्टम की आवश्यकता की जटिलता का मतलब है कि वे ऑप्टिकल के साथ कुछ परिचित की आवश्यकता होती हैस्पेक्ट्रोस्कोपी सफलतापूर्वक संचालित करने के लिए। हालांकि रमन बिखरने जानकारी का एक संयोजन है कि अन्य तकनीकों से प्राप्त करने के लिए कठिन है प्रदान करता है। उल्लेखनीय है कि यह रमन बिखरने, और इस तरह कंपन ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, व्यक्तिगत एकल दीवारों कार्बन नैनोट्यूब कि अभी तक किसी भी अन्य तकनीक के द्वारा प्राप्त नहीं किया जा सकता से संभव है।
अब nanowires के अनुनादों निर्धारित किया जा करने के लिए इस रमन बिखरने के संभावित एक्सटेंशन की एक श्रृंखला को खोलता है शुरू कर रहे हैं कि। हमारी राय में विस्तार electrochemically तापमान पर चरम nanowires गेटेड के लिए 20 4 कश्मीर से 36 नीचे, प्रभारी घनत्व की एक विस्तृत श्रृंखला पर nanowires पर माप की अनुमति के इन सामग्रियों को समझने के लिए महत्वपूर्ण होगा। अंत में चरम nanowires के संरचनात्मक और पिघलने संक्रमण को समझने के लिए रमन बिखरने का उपयोग कर नमूने है कि आगे भी उत्पादन किया जा सकता है की गुणवत्ता का अनुकूलन करने में मदद कर सकता है।
The authors have nothing to disclose.
The authors acknowledge financial support from the Engineering and Physical Sciences Research Council, UK under the Program Grant ‘Supercritical Fluid Electrodeposition’ (EP/J016276/1). J.S. and R.J.K. are indebted to the Warwick Centre for Analytical Science (EPSRC funded Grant EP/F034210/1). Additionally, we are indebted to Drs. Zheng Liu and Kazu Suenaga who provided the top right part of Panel d of Figure 1, which originally appeared in Microsc. Semicond. Mater. 2008, 120, 213-216 (used with permission).
Carbon Nanotubes | Nanointegris | NI96 | |
Carbon Nanotubes | Private | Synthesis described in Eurasian Chem.-Technol. J. 2005, 5, 7-18. | |
Mercury Telluride | VMR | 99.999% metals basis | |
Silica Quartz Tubing | H. Baumbach & Co. | Various diameters and lengths used – typically 1 cm OD, 0.8 cm ID and 8cm long. | |
Tube furnace | Carbolite | MTF-12/38/250 | |
JEOL ARM 200F | JEOL | 200 kV High Resolution TEM Operated at 80 kV and equipped with | |
CEOS hardware spherical aberation (Cs) imaging corrector. Cs corrected | |||
to 0.001 mm. | |||
SC1000 ORIUS camera | Gatan | Size of CCD 4008 x 2672 | |
Digital Micrograph Suite 2.31 | Gatan | 64 bit version | |
XMax X-ray Microanalysis | Oxford Instruments | This detector uses the silicon drift detection (SDD) principle. 1 nm diameter electron probe. | |
Crystalmaker Ver 8.7 | Crystalmaker | Used for assembling crystal fragments for image simulations | |
Nanotube Modeler | JCrystalSoft ©2015-2015 | Used for generating Nanotube models | |
SimulaTEM | Private | Ultramicroscopy, 2010, 110, 95-104. | |
Verdi V8 Pump | Coherent | ||
Mira 900 Ti:Sapphire | Coherent | ||
Volume Bragg Grating | Optigrate | Specfication between 680-720nm | |
Photonetc TLS 850 LLTF | Photonetc | Tunable between 700-1000nm | |
LMPLAN IR50x MircoscopeObjective | Olympus | ||
Cryostat | Oxford Instruments | ||
Triple Raman Spectrometers | Princeton Instruments | triple 600nm using gratings 900, 900, 1800 lines/mm | |
CCD | Princeton Instruments | deep depleted, UV enchanced liquid N2 Cooled Silicon CCD |