Hybrid Carbon Nanotubes–Graphene Nanostructures: Modeling, Formation, Characterization

石墨烯 材料科学 碳纳米管 场电子发射 拉曼光谱 纳米结构 纳米技术 基质(水族馆) 石墨烯纳米带 电子 光学 量子力学 海洋学 物理 地质学
作者
Alexander Yu. Gerasimenko,Artem V. Kuksin,Yury P. Shaman,E. P. Kitsyuk,Yulia E. Fedorova,Denis T. Murashko,Artemiy A. Shamanaev,Elena M. Eganova,A.V. Sysa,Mikhail S. Savelyev,Dmitry V. Telyshev,Alexander A. Pavlov,Olga E. Glukhova
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:12 (16): 2812-2812 被引量:1
标识
DOI:10.3390/nano12162812
摘要

A technology for the formation and bonding with a substrate of hybrid carbon nanostructures from single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and reduced graphene oxide (rGO) by laser radiation is proposed. Molecular dynamics modeling by the real-time time-dependent density functional tight-binding (TD-DFTB) method made it possible to reveal the mechanism of field emission centers formation in carbon nanostructures layers. Laser radiation stimulates the formation of graphene-nanotube covalent contacts and also induces a dipole moment of hybrid nanostructures, which ensures their orientation along the force lines of the radiation field. The main mechanical and emission characteristics of the formed hybrid nanostructures were determined. By Raman spectroscopy, the effect of laser radiation energy on the defectiveness of all types of layers formed from nanostructures was determined. Laser exposure increased the hardness of all samples more than twice. Maximum hardness was obtained for hybrid nanostructure with a buffer layer (bl) of rGO and the main layer of SWCNT-rGO(bl)-SWCNT and was 54.4 GPa. In addition, the adhesion of rGO to the substrate and electron transport between the substrate and rGO(bl)-SWCNT increased. The rGO(bl)-SWCNT cathode with an area of ~1 mm2 showed a field emission current density of 562 mA/cm2 and stability for 9 h at a current of 1 mA. The developed technology for the formation of hybrid nanostructures can be used both to create high-performance and stable field emission cathodes and in other applications where nanomaterials coating with good adhesion, strength, and electrical conductivity is required.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
淡淡月饼完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
超帅无色完成签到,获得积分20
3秒前
snow完成签到 ,获得积分10
4秒前
7秒前
dream完成签到 ,获得积分10
9秒前
唐唐发布了新的文献求助10
9秒前
史克珍香完成签到 ,获得积分10
15秒前
晓风完成签到,获得积分10
18秒前
CR完成签到 ,获得积分10
19秒前
mammer应助超帅无色采纳,获得10
20秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
lilylwy完成签到 ,获得积分0
21秒前
li完成签到 ,获得积分10
21秒前
可爱的函函应助唐唐采纳,获得10
26秒前
小石头完成签到,获得积分10
28秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
xiaoxiaoxingchen完成签到 ,获得积分10
32秒前
laohu完成签到,获得积分10
33秒前
风格完成签到,获得积分10
33秒前
大橙子发布了新的文献求助150
35秒前
八点必起完成签到,获得积分10
36秒前
sduweiyu完成签到 ,获得积分10
37秒前
hyf完成签到 ,获得积分10
38秒前
aldehyde应助芊芊要发SCI采纳,获得10
39秒前
Twinkle完成签到,获得积分10
41秒前
Eureka完成签到,获得积分10
43秒前
47秒前
浮熙完成签到 ,获得积分10
54秒前
笔芯完成签到,获得积分10
57秒前
看文献完成签到,获得积分0
59秒前
爱与感谢完成签到 ,获得积分10
1分钟前
华仔应助大橙子采纳,获得10
1分钟前
小帅完成签到,获得积分10
1分钟前
man完成签到 ,获得积分10
1分钟前
biofresh完成签到,获得积分10
1分钟前
平凡完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575869
关于积分的说明 11373842
捐赠科研通 3305650
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022