p Pesquisadores da Tohoku University desenvolveram uma nova estratégia para controlar a quiralidade de nanotubos de carbono de parede única (SWNTs). Usando essa abordagem, síntese preferencial de (6, 4) SWNTs foi realizado pela primeira vez. O mecanismo de crescimento único foi elucidado através da comparação de experimentos e cálculos teóricos feitos com um pesquisador da Universidade de Tóquio. p A síntese seletiva de quiralidade de nanotubos de carbono de parede simples (SWNTs) tem sido um objetivo de pesquisa nas últimas duas décadas e ainda é um desafio devido à dificuldade em controlar a estrutura atômica no material unidimensional.

p Liderado pelo Professor Associado T. Kato, a equipe demonstrou síntese predominante de (6, 4) SWNTs ajustando o grau de oxidação do catalisador de Co. O mecanismo detalhado é investigado por meio de um estudo experimental sistemático combinado com cálculos de primeiro princípio, revelando que o controle independente do diâmetro do tubo e do ângulo quiral obtido pela alteração da energia de ligação entre os SWNTs (tampa e borda do tubo) e o catalisador causa uma transição drástica da quiralidade dos SWNTs de (6, 5) a (6, 4).

p "Uma vez que nossa abordagem de controlar independentemente o diâmetro e o ângulo quiral pode ser aplicada a outras espécies quirais, nossos resultados podem ser úteis para alcançar a síntese sob demanda de SWNTs de quiralidade específica. Isto é, que é necessário para o uso prático de dispositivos futuros baseados em SWNTs, como transistores de desempenho ultra-alto, memórias elétricas e ópticas, e várias aplicações de sensores, "diz Kato.

p "Síntese de alta pureza de (6, 4) SWNTs podem contribuir para impulsionar o estudo de SWNTs para aplicações industriais, especialmente optoelétricas, devido ao maior gap e maiores rendimentos quânticos de (6, 4) SWNTs. "

p Os detalhes deste estudo foram publicados online em 11 de setembro em Relatórios Científicos .