p Um objetivo final no campo da pesquisa de nanotubos de carbono é sintetizar nanotubos de carbono de parede única (SWNTs) com quiralidades controladas. Vinte anos após a descoberta dos SWNTs, cientistas da Aalto University na Finlândia, SOU. O Instituto de Física Geral Prokhorov RAS na Rússia e o Centro de Nanoscopia Eletrônica da Universidade Técnica da Dinamarca (DTU) conseguiram controlar a quiralidade em nanotubos de carbono durante sua síntese por deposição química de vapor p A estrutura do nanotubo de carbono é definida por um par de números inteiros conhecidos como índices quirais (n, m), em outras palavras, quiralidade.

p “A quiralidade define as propriedades ópticas e eletrônicas dos nanotubos de carbono, portanto, controlá-lo é a chave para explorar suas aplicações práticas, "diz o professor Esko I. Kauppinen, o líder do Grupo de Nanomateriais na Aalto University School of Science.

p Ao longo dos anos, progresso substancial foi feito para desenvolver vários métodos de síntese de estrutura controlada. Contudo, o controle preciso sobre a estrutura quiral de SWNTs tem sido amplamente prejudicado pela falta de meios práticos para direcionar a formação dos catalisadores de nanopartículas de metal e sua dinâmica catalítica durante o crescimento do tubo.

p "Conseguimos uma formação epitaxial de nanopartículas de Co reduzindo uma solução sólida bem desenvolvida em CO, "revela Maoshuai He, um pesquisador de pós-doutorado na Escola de Tecnologia Química da Aalto University.

p "Pela primeira vez, o novo catalisador foi empregado para o crescimento seletivo de SWNTs, "acrescenta o cientista sênior Hua Jiang, da Escola de Ciências da Aalto University.

p Ao introduzir os novos catalisadores em um reator CVD convencional, a equipe de pesquisa demonstrou crescimento preferencial de SWNTs semicondutores (～ 90%) com uma população excepcionalmente alta de (6, 5) tubos (53%) a 500 ° C. Além disso, eles também mostraram uma mudança na preferência quiral de (6, 5) tubos a 500 ° C a (7, 6) e (9, 4) nanotubos a 400 ° C.

p "Essas descobertas abrem novas perspectivas tanto para o controle estrutural de SWNTs quanto para a elucidação de seus mecanismos de crescimento, portanto, são importantes para o entendimento fundamental da ciência por trás do crescimento de nanotubos, "comenta o professor Juha Lehtonen, da Aalto University.

p A pesquisa foi publicada recentemente em um novo jornal do Nature Publishing Group Relatórios Científicos , 3 (2013), 1460.