While addition of electrolyte to sodium dodecyl sulfate suspensions of single-wall carbon nanotubes has been demonstrated to result in significant brightening of the nanotube photoluminescence (PL), the brightening mechanism has remained unresolved. Here, we probe this mechanism using time-resolved PL decay measurements. We find that PL decay times increase by a factor of 2 on addition of CsCl as the electrolyte. Such an increase directly parallels an observed near-doubling of PL intensity, indicating the brightening results primarily from changes in nonradiative decay rates associated with exciton diffusion to quenching sites. Our findings indicate that a reduced number of these sites results from electrolyte-induced reorientation of the surfactant surface structure that partially removes pockets of water from the tube surface where excitons can dissociate, and thus underscores the contribution of interfacial water in exciton recombination processes.
Gas-phase functionalization of macroscopic carbon nanotube fiber fabrics: reaction control, electrochemical properties and use for flexible supercapacitors
Electrosynthetic control of CNT conductivity & morphology: Scale-up of the transformation of the greenhouse gas CO2 into carbon nanotubes by molten carbonate electrolysis
Co-Production of Cement and Carbon Nanotubes with a Carbon Negative Footprint
C2CNT(二氧化碳到碳纳米管)水泥厂已被介绍和分析,它提供了一个显着的经济激励,以消除大量的二氧化碳温室气体排放的当前工厂,并作为一个模板,碳减排在其他工业制造过程。这不是将CO2视为昂贵的污染物,而是通过将CO2作为原料资源处理以产生有价值的产品(碳纳米管)来实现。将来自部分和全部氧燃料水泥厂配置的废气耦合到C2CNT室的入口,在C2CNT室中,通过在钢阴极和镍阳极处的熔融碳酸盐电解质中的电解来转化CO2。在这种高产量的4 e- per CO2工艺中,CO2在阴极转化为碳纳米管,在阳极转化为纯氧,从而提高水泥生产线的能源效率和生产率。将纯氧通过工厂煅烧炉循环返回的部分氧-燃料工艺与纯氧通过工厂窑炉循环返回的全氧-燃料工艺进行了比较。第二种提供了更容易改造的优点,而第一种通过最小化气体吞吐量(消除空气中的N2)来最大化效率。基于德克萨斯州的风力发电成本,驱动C2CNT电解的电力成本的上限为70美元,但当考虑到氧燃料工厂的能源改进时,燃料费用将更低。目前一吨碳纳米管的价值远远超过一吨水泥。因此,C2CNT水泥厂消耗50美元的电力,不排放CO2,每吨CO2可生产100美元的水泥和60,000美元的碳纳米管。随着水泥产品的老化,CO2被自发吸收。这是一个强大的经济激励,而不是经济成本,通过碳负过程减缓气候变化。
Low-Noble-Metal-Loading Hybrid Catalytic System for Oxygen Reduction Utilizing Reduced-Graphene-Oxide-Supported-Platinum Aligned with Carbon-Nanotube-Supported Iridium
由还原的氧化石墨烯负载的铂和多壁碳纳米管负载的铱(两种贵金属分别以15和< 5 μ g cm-2的水平的低负载量使用)组成的混合系统已被认为是用于在酸性介质(0.5 mol dm-3 H2SO 4)中还原氧的催化材料。用旋转环-盘电极伏安法测试了该催化剂对氧还原和过氧化氢中间体形成的电催化活性。所提出的催化系统的效率也通过在80 °C下用气体扩散电极半电池进行电流动力学测量来解决。碳纳米管的作用是通过降低溶剂蒸发过程中还原氧化石墨烯重新堆积的程度来改善电催化界面处的电荷分布,并促进催化系统中氧气和电解质的传输。诊断电化学实验揭示,在含铱的系统中,不仅产生了更高的盘电流,而且产生了小得多的环电流(与还原的氧化石墨烯负载的铂及其与裸碳纳米管的复合物相比),清楚地表明形成了较少量的不期望的过氧化氢中间体。在低负载下使用的来自向Pt添加痕量铱(负载在碳纳米管上)的增强效应可能源于Ir诱导不期望的过氧化氢中间体分解的高能力。在混合体系中,Pt活性中心的活化(由于少量Ir的存在)和稀释(通过碳纳米管)之间存在竞争,因此特别注意调整它们的组成。