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J-GLOBAL ID：201002221083693257   整理番号：10A1006339

カーボンナノチューブの選択酸化によるジグザグ状グラフェンナノリボンの生成

Selective Oxidation of Carbon Nanotubes into Zigzag Graphene Nanoribbons

著者 (3件)： GUO Yufeng (Nanjing Univ. Aeronautics and Astronautics, Nanjing, CHN) ,  ZHANG Zhuhua (Nanjing Univ. Aeronautics and Astronautics, Nanjing, CHN) ,  GUO Wanlin (Nanjing Univ. Aeronautics and Astronautics, Nanjing, CHN)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 114  号： 35  ページ： 14729-14733  発行年： 2010年09月09日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラフェンナノリボン(GNR)は一次元の構造,もしくはナノメーター幅のストリップ状を呈し,ナノスケールのシステムやデバイスへの応用が期待されており,カーボンナノチューブを壊してGNRを生成する様々な試みがなされている。その中で,酸化によってカーボンナノチューブ構造を開いてGNRを作り出すのが有効な方法である。本研究では,密度汎関数理論(DFT)計算及びDFTに基づく分子動力学シミュレーションに基づいて,ラジアルな変形を受けたた肘掛椅子型単層カーボンナノチューブ(SWNT)から選択的に二層のグラフェンナノリボンが以下のプロセスで生成する可能性を示した。肘掛椅子型SWNTがラジアルに圧縮されるとナノチューブの両サイドの側壁に曲率の高い縁端部を生じるが,縁端部は平らな部分よりも反応性が高いため酸素の吸着に好都合であり,O原子はさらに2個のC原子と結合してエポキシ基(C-O-C)を作り出す。側壁の縁端に沿ってunzippedエポキシ・サイトがライン状に形成されるが,さらに酸化が進むとエポキシライン上のエポキシ基はカルボニル化され,エポキシ・ラインに沿ってカルボニル基の対が形成・配列することによりSWNTのC-C結合が切れ,SWNTから二層のジグザグ状グラフェンナノリボンが生じる。

シソーラス用語： *単層カーボンナノチューブ ,  *酸化 ,  *グラファイト ,  *ナノ構造 ,  構造 ,  密度汎関数法 ,  計算機シミュレーション ,  *グラフェン
準シソーラス用語： ジグザグ構造 ,  *ナノリボン ,  分子動力学シミュレーション

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (4件)： カーボンナノチューブ ,  選択酸化 ,  ジグザグ ,  グラフェンナノリボン