见“微”知“著”——“看见”碳纳米管阵列的“奥秘”
在人类所获得的信息中,90%以上来自眼睛。光作为主要载体,揭开了大千世界的种种奥秘。然而在纳米世界里,纳米材料的光学信号通常很弱。以碳纳米管为例,它的光学衬度通常低于1%,与环境产生的噪音信号强度相当。这样一来,蕴藏着种种重要物理信息的光学信号,就淹没在嘈杂的背景中,而难以被探测。
碳纳米管阵列有望成为未来纳米器件的候选材料,但如何对碳纳米管阵列的结构与性能进行准确、快速、高通量的表征是目前的瓶颈问题。传统的表征方法,如透射电子显微镜、扫描隧道显微镜、原子力显微镜等,常常会在表征的区域范围、速度、判定金属管和半导体管比例以及分辨率上受到限制。由于光学手段具有高通量无损伤的优良特性,科学家一直以来都在寻求碳纳米管阵列结构和性质的光学表征方法。
该方法不仅可以用于碳纳米管结构与性质的快速表征,同时也为纳米管及其他一维材料原位生长提供了新的思路和方法。该工作发表在近期的Advanced Materials(DOI: 10.1002/adma.201505253)上。
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