অপটিকালি সক্রিয় ত্রুটিগুলি কার্বন ন্যানোটুবগুলিকে উন্নত করে: হাইডেলবার্গের বিজ্ঞানীরা একটি নতুন প্রতিক্রিয়ার পথ দিয়ে ত্রুটি নিয়ন্ত্রণ অর্জন করেছেন

উত্স নোড: 806201

হোম > প্রেস > Optically active defects improve carbon nanotubes: Heidelberg scientists achieve defect control with a new reaction pathway

The optical properties of carbon nanotubes, which consist of a rolled-up hexagonal lattice of sp2 carbon atoms, can be improved through defects. A new reaction pathway enables the selective creation of optically active sp3 defects. These can emit single photons in the near-infrared even at room temperature. CREDIT Simon Settele (Heidelberg)
The optical properties of carbon nanotubes, which consist of a rolled-up hexagonal lattice of sp2 carbon atoms, can be improved through defects. A new reaction pathway enables the selective creation of optically active sp3 defects. These can emit single photons in the near-infrared even at room temperature. CREDIT Simon Settele (Heidelberg)

সারাংশ:
The properties of carbon-based nanomaterials can be altered and engineered through the deliberate introduction of certain structural “imperfections” or defects. The challenge, however, is to control the number and type of these defects. In the case of carbon nanotubes – microscopically small tubular compounds that emit light in the near-infrared – chemists and materials scientists at Heidelberg University led by Prof. Dr Jana Zaumseil have now demonstrated a new reaction pathway to enable such defect control. It results in specific optically active defects – so-called sp3 defects – which are more luminescent and can emit single photons, that is, particles of light. The efficient emission of near-infrared light is important for applications in telecommunication and biological imaging.

অপটিকালি সক্রিয় ত্রুটিগুলি কার্বন ন্যানোটুবগুলিকে উন্নত করে: হাইডেলবার্গের বিজ্ঞানীরা একটি নতুন প্রতিক্রিয়ার পথ দিয়ে ত্রুটি নিয়ন্ত্রণ অর্জন করেছেন


Heidelberg, Germany | Posted on April 9th, 2021

Usually defects are considered something “bad” that negatively affects the properties of a material, making it less perfect. However, in certain nanomaterials such as carbon nanotubes these “imperfections” can result in something “good” and enable new functionalities. Here, the precise type of defects is crucial. Carbon nanotubes consist of rolled-up sheets of a hexagonal lattice of sp2 carbon atoms, as they also occur in benzene. These hollow tubes are about one nanometer in diameter and up to several micrometers long.

Through certain chemical reactions, a few sp2 carbon atoms of the lattice can be turned into sp3 carbon, which is also found in methane or diamond. This changes the local electronic structure of the carbon nanotube and results in an optically active defect. These sp3 defects emit light even further in the near-infrared and are overall more luminescent than nanotubes that have not been functionalised. Due to the geometry of carbon nanotubes, the precise position of the introduced sp3 carbon atoms determines the optical properties of the defects. “Unfortunately, so far there has been very little control over what defects are formed,” says Jana Zaumseil, who is a professor at the Institute for Physical Chemistry and a member of the Centre for Advanced Materials at Heidelberg University.

The Heidelberg scientist and her team recently demonstrated a new chemical reaction pathway that enables defect control and the selective creation of only one specific type of sp3 defect. These optically active defects are “better” than any of the previously introduced “imperfections”. Not only are they more luminescent, they also show single-photon emission at room temperature, Prof. Zaumseil explains. In this process, only one photon is emitted at a time, which is a prerequisite for quantum cryptography and highly secure telecommunication.

According to Simon Settele, a doctoral student in Prof. Zaumseil’s research group and the first author on the paper reporting these results, this new functionalisation method – a nucleophilic addition – is very simple and does not require any special equipment. “We are only just starting to explore the potential applications. Many chemical and photophysical aspects are still unknown. However, the goal is to create even better defects.”

This research is part of the project “Trions and sp3-Defects in Single-walled Carbon Nanotubes for Optoelectronics” (TRIFECTs), led by Prof. Zaumseil and funded by an ERC Consolidator Grant of the European Research Council (ERC). Its goal is to understand and engineer the electronic and optical properties of defects in carbon nanotubes.

“The chemical differences between these defects are subtle and the desired binding configuration is usually only formed in a minority of nanotubes. Being able to produce large numbers of nanotubes with a specific defect and with controlled defect densities paves the way for optoelectronic devices as well as electrically pumped single-photon sources, which are needed for future applications in quantum cryptography,” Prof. Zaumseil says.

###

Also involved in this research were scientists from Ludwig Maximilian University of Munich and the Munich Center for Quantum Science and Technology. The results were published in the journal “Nature Communications”.

####

আরো তথ্যের জন্য, ক্লিক করুন এখানে

যোগাযোগ:
Prof. Dr Jana Zaumseil
49-622-154-5065

Copyright © University of Heidelberg

আপনার মতামত থাকলে দয়া করে যোগাযোগ আমাদের.

সপ্তম ওয়েভ, ইনক। বা ন্যানোটেকনোলজির না হয়ে সংবাদ প্রকাশের ইস্যুকারীরা সামগ্রীর সামগ্রীর যথার্থতার জন্য একমাত্র দায়বদ্ধ।

বুকমার্ক:
সুস্বাদু ডিগ Newsvine গুগল নরপশু Reddit ম্যাগনোলিয়াকম ফুরল ফেসবুক

সম্পর্কিত লিংক

সম্পর্কিত জার্নাল নিবন্ধ:

সম্পর্কিত নিউজ প্রেস

খবর এবং তথ্য

অ্যান্টিবডি বাইন্ডিং-সাইটটি COVID-19 ভাইরাস রূপগুলিতে সংরক্ষিত: কাঠামোগত উদ্ঘাটিত সমস্ত SARS-CoV-2 ভেরিয়েন্টগুলিতে চিকিত্সার লক্ষ্য হিসাবে প্রভাব ফেলতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

আবিষ্কার বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির আয়ু দীর্ঘায়নে সহায়তা করতে পারে: গবেষণাটি আরও ভাল ধৈর্য সহ ইলেক্ট্রনিক্স ডিজাইন করা যেতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

গ্রাফিন: নিয়ন্ত্রণে থাকা সমস্ত কিছুই: গবেষণা দল কোয়ান্টাম পদার্থের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রদর্শন করে এপ্রিল 9th, 2021

ডিএনএ কাঠামোর সাথে মিলিত স্বর্ণ ন্যানো পার্টিকেলগুলির দ্বারা শক্তি সংক্রমণ এপ্রিল 9th, 2021

সম্ভাব্য ফিউচার

অ্যান্টিবডি বাইন্ডিং-সাইটটি COVID-19 ভাইরাস রূপগুলিতে সংরক্ষিত: কাঠামোগত উদ্ঘাটিত সমস্ত SARS-CoV-2 ভেরিয়েন্টগুলিতে চিকিত্সার লক্ষ্য হিসাবে প্রভাব ফেলতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

আবিষ্কার বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির আয়ু দীর্ঘায়নে সহায়তা করতে পারে: গবেষণাটি আরও ভাল ধৈর্য সহ ইলেক্ট্রনিক্স ডিজাইন করা যেতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

গ্রাফিন: নিয়ন্ত্রণে থাকা সমস্ত কিছুই: গবেষণা দল কোয়ান্টাম পদার্থের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রদর্শন করে এপ্রিল 9th, 2021

ডিএনএ কাঠামোর সাথে মিলিত স্বর্ণ ন্যানো পার্টিকেলগুলির দ্বারা শক্তি সংক্রমণ এপ্রিল 9th, 2021

ন্যানোটিউবস/বাকিবলস/ফুলেরিনস/ন্যানোরোডস

গ্রাফিন ন্যানোটিউবগুলি স্বয়ংচালিত বাজারে আকর্ষণ লাভ করে: OCSiAl IATF 16949 এর সাথে সম্মতি নিশ্চিত করে মার্চ 9th, 2021

ফিনল্যান্ড, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং চীনের ন্যানোমেটেরিয়ালস গবেষকরা একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবের 466 অনন্য জাতের জন্য একটি রঙের অ্যাটলাস তৈরি করেছেন। ডিসেম্বর 14th, 2020

রসায়নবিদরা অভিনব ফ্লুরোসেন্সে উঁকি পান: রাইস ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানীরা কার্বন ন্যানোটিউবগুলিতে বিলম্বিত ঘটনা আবিষ্কার করেন ডিসেম্বর 3, 2020

টমেটো পাতা থেকে মাল্টি-ব্যান্ড নির্গমন সহ অর্গানফিলিক কার্বন ন্যানোডটগুলির সংশ্লেষণ আগস্ট 21, 2020

আবিষ্কার

অ্যান্টিবডি বাইন্ডিং-সাইটটি COVID-19 ভাইরাস রূপগুলিতে সংরক্ষিত: কাঠামোগত উদ্ঘাটিত সমস্ত SARS-CoV-2 ভেরিয়েন্টগুলিতে চিকিত্সার লক্ষ্য হিসাবে প্রভাব ফেলতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

আবিষ্কার বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির আয়ু দীর্ঘায়নে সহায়তা করতে পারে: গবেষণাটি আরও ভাল ধৈর্য সহ ইলেক্ট্রনিক্স ডিজাইন করা যেতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

গ্রাফিন: নিয়ন্ত্রণে থাকা সমস্ত কিছুই: গবেষণা দল কোয়ান্টাম পদার্থের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রদর্শন করে এপ্রিল 9th, 2021

ডিএনএ কাঠামোর সাথে মিলিত স্বর্ণ ন্যানো পার্টিকেলগুলির দ্বারা শক্তি সংক্রমণ এপ্রিল 9th, 2021

ঘোষণা

আবিষ্কার বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির আয়ু দীর্ঘায়নে সহায়তা করতে পারে: গবেষণাটি আরও ভাল ধৈর্য সহ ইলেক্ট্রনিক্স ডিজাইন করা যেতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

গ্রাফিন: নিয়ন্ত্রণে থাকা সমস্ত কিছুই: গবেষণা দল কোয়ান্টাম পদার্থের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রদর্শন করে এপ্রিল 9th, 2021

ডিএনএ কাঠামোর সাথে মিলিত স্বর্ণ ন্যানো পার্টিকেলগুলির দ্বারা শক্তি সংক্রমণ এপ্রিল 9th, 2021

মস্তিষ্কের রোগের জন্য একটি নতুন এজেন্ট: mRNA এপ্রিল 9th, 2021

সাক্ষাত্কার / বই পর্যালোচনা / প্রবন্ধ / রিপোর্ট / পডকাস্ট / জার্নাল / হোয়াইট পেপারস / পোস্টার

অ্যান্টিবডি বাইন্ডিং-সাইটটি COVID-19 ভাইরাস রূপগুলিতে সংরক্ষিত: কাঠামোগত উদ্ঘাটিত সমস্ত SARS-CoV-2 ভেরিয়েন্টগুলিতে চিকিত্সার লক্ষ্য হিসাবে প্রভাব ফেলতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

আবিষ্কার বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির আয়ু দীর্ঘায়নে সহায়তা করতে পারে: গবেষণাটি আরও ভাল ধৈর্য সহ ইলেক্ট্রনিক্স ডিজাইন করা যেতে পারে এপ্রিল 9th, 2021

গ্রাফিন: নিয়ন্ত্রণে থাকা সমস্ত কিছুই: গবেষণা দল কোয়ান্টাম পদার্থের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রদর্শন করে এপ্রিল 9th, 2021

ডিএনএ কাঠামোর সাথে মিলিত স্বর্ণ ন্যানো পার্টিকেলগুলির দ্বারা শক্তি সংক্রমণ এপ্রিল 9th, 2021

সূত্র: http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=56643

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো ন্যানো টেকনোলজি এখন

রৌপ্য আয়নগুলি তাড়াতাড়ি তাড়াতাড়ি অপেক্ষা করুন: চাল রসায়নবিদরা আয়ন দেখায় ?? স্বর্ণ-রৌপ্য ন্যানো পার্টিকেল থেকে পর্যায়ক্রমে মুক্তি কার্যকর সম্পত্তি হতে পারে

উত্স নোড: 827291
সময় স্ট্যাম্প: এপ্রিল 24, 2021

অ্যান্টিবডি বাইন্ডিং-সাইটটি COVID-19 ভাইরাস রূপগুলিতে সংরক্ষিত: কাঠামোগত উদ্ঘাটিত সমস্ত SARS-CoV-2 ভেরিয়েন্টগুলিতে চিকিত্সার লক্ষ্য হিসাবে প্রভাব ফেলতে পারে

উত্স নোড: 806205
সময় স্ট্যাম্প: এপ্রিল 10, 2021

আলোর ঝাপের সাহায্যে সিস্টেম বস্তুর রঙ এবং নিদর্শনগুলি স্যুইচ করে: "প্রোগ্রামেবল ম্যাটার" কৌশলটি পণ্য ডিজাইনারকে সহজেই প্রোটোটাইপগুলি মন্থন করতে সক্ষম করতে পারে

উত্স নোড: 845309
সময় স্ট্যাম্প: 10 পারে, 2021

দেখতে যতটা নিরীহ: হাইব্রিড পেরোভস্কাইটে হাইড্রোজেন: গবেষকরা সেই ত্রুটি চিহ্নিত করেছেন যা সৌর-কোষের কার্যকারিতা সীমিত করে

উত্স নোড: 836557
সময় স্ট্যাম্প: 1 পারে, 2021

আবিষ্কার বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলির আয়ু দীর্ঘায়নে সহায়তা করতে পারে: গবেষণাটি আরও ভাল ধৈর্য সহ ইলেক্ট্রনিক্স ডিজাইন করা যেতে পারে

উত্স নোড: 806207
সময় স্ট্যাম্প: এপ্রিল 10, 2021