金属性和半导体性单层碳纳米管的溶液化学分离法

按照其电子结构单层碳纳米管可分为金属性和半导体性两类。作为未来纳米电子学的构件材料,金属性纳米管可以用做纳米导线;而半导体性纳米管可以用做纳米肖脱基(Schotty)型场效应晶体管(FET)。此外,碳纳米管在光学器件以及化学传感器件等方面的应用也要求获得特定类型的纳米管。然而,目前已知的合成方法都不可避免地产生这两种类型纳米管的混合物。本课题拟通过化学功能化的途径将碳纳米管束单根地分散在各种极性和非极性溶剂中;根据金属性和半导体性碳纳米管在电子得失能力上的差异,通过筛选适当的亲电或亲核试剂,实现金属性或半导体性单层碳纳米管的选择性化学反应;通过调节溶液的极性和离子强度,采用高速离心,溶剂萃取,高效液相色谱和电泳等分离技术,达到金属性和半导体性单层碳纳米管的有效分离。