Name: preparation and characterization of c60/graphene hybrid nanostructures
Uploaded: 2018-05-15T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures at JoVE.com

यह काम अनुदान W911NF-15-1-0414 के तहत अमेरिकी सेना के अनुसंधान कार्यालय द्वारा समर्थित है ।

1. घर का बना नुडसन सेल की तैयारी
<ol><li>
नुडसन सेल के लिए अवयव तैयार करें
	<ol>
<li>खरीद एक CF निकला हुआ किनारा आधारित पावर feedthrough (२.७५ "CF, 4 पिन स्टेनलेस स्टील). feedthrough के माध्यम से दो लड़ी पिरोया छेद ड्रिल, एक व्यास १.?...

<ol>
	<li>Gutzler, R., Heckl, W. M., Lackinger, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combination+of+a+Knudsen+effusion+cell+with+a+quartz+crystal+microbalance:+In+situ+measurement+of+molecular+evaporation+rates+with+a+fully+functional+deposition+source.">Combination of a Knudsen effusion cell with a quartz crystal microbalance: In situ measurement of molecular evaporation rates with a fully functional deposition source.</a> Review of Scientific Instruments. 81, 015108 (2010).</li><li>de Barros, A. L. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+experimental+arrangement+for+measuring+the+vapour+pressures+and+sublimation+enthalpies+by+the+Knudsen+effusion+method:+Application+to+DNA+and+RNA+bases.">A simple experimental arrangement for measuring the vapour pressures and sublimation enthalpies by the Knudsen effusion method: Application to DNA and RNA bases.</a> Nuclear Instruments &amp; Methods in Physics Research Section a-Accelerators Spectrometers Detectors and Associated Equipment. 560, (2006).</li><li>Shukla, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Versatile+UHV+compatible+Knudsen+type+effusion+cell.">Versatile UHV compatible Knudsen type effusion cell.</a> Review of Scientific Instruments. 75, 4467 (2004).</li><li>Cho, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+and+Electronic+Decoupling+of+C60+from+Epitaxial+Graphene+on+SiC.">Structural and Electronic Decoupling of C60 from Epitaxial Graphene on SiC.</a> Nano Letters. 12, 3018 (2012).</li><li>Jung, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomically+resolved+orientational+ordering+of+C60+molecules+on+epitaxial+graphene+on+Cu(111).">Atomically resolved orientational ordering of C60 molecules on epitaxial graphene on Cu(111).</a> Nanoscale. 6 (111), 11835 (2014).</li><li>Li, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembly+of+C60+monolayer+on+epitaxially+grown,+nanostructured+graphene+on+Ru(0001)+surface.">Self-assembly of C60 monolayer on epitaxially grown, nanostructured graphene on Ru(0001) surface.</a> Applied Physics Letters. 100 (0001), 013304 (2012).</li><li>Lu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+the+Graphene+Moire+Pattern+for+the+Trapping+of+C60+and+Homoepitaxy+of+Graphene.">Using the Graphene Moire Pattern for the Trapping of C60 and Homoepitaxy of Graphene.</a> Acs Nano. 6, 944 (2012).</li><li>Zhou, H. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+imaging+of+intrinsic+molecular+orbitals+using+two-dimensional,+epitaxially-grown,+nanostructured+graphene+for+study+of+single+molecule+and+interactions.">Direct imaging of intrinsic molecular orbitals using two-dimensional, epitaxially-grown, nanostructured graphene for study of single molecule and interactions.</a> Applied Physics Letters. 99, 153101 (2011).</li><li>Belaish, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spin+Cast+Thin-Films+of+Fullerenes+and+Fluorinated+Fullerenes+-+Preparation+and+Characterization+by+X-Ray+Reflectivity+and+Surface+Diffuse-X-Ray+Scattering.">Spin Cast Thin-Films of Fullerenes and Fluorinated Fullerenes - Preparation and Characterization by X-Ray Reflectivity and Surface Diffuse-X-Ray Scattering.</a> Journal of Applied Physics. 71, 5248 (1992).</li><li>Bezmel'nitsyn, V. N., Eletskii, A. V., Okun', M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fullerenes+in+solutions.">Fullerenes in solutions.</a> Uspekhi Fizicheskikh Nauk. 168, 1195 (1998).</li><li>Ma, D. N., Sandoval, S., Muralidharan, K., Raghavan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+surface+preparation+of+copper+on+spin-coating+driven+self-assembly+of+fullerene+molecules.">Effect of surface preparation of copper on spin-coating driven self-assembly of fullerene molecules.</a> Microelectronic Engineering. 170, 8 (2017).</li><li>Chen, C. H., Zheng, H. S., Mills, A., Heflin, J. R., Tao, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+Evolution+of+Quasi-one-dimensional+C60+Nanostructures+on+Rippled+Graphene.">Temperature Evolution of Quasi-one-dimensional C60 Nanostructures on Rippled Graphene.</a> Scientific Reports. 5, 14336 (2015).</li></ol>

इस प्रोटोकॉल में वर्णित तकनीकों कार्बनिक पदार्थ और अंय उच्च वाष्प दबाव सामग्री के थर्मल जमाव के लिए तैयार कर रहे हैं । इन तकनीकों अल्ट्रा उच्च वैक्यूम प्रणालियों के साथ एकीकृत किया जा सकता है कि नमूना...

इस प्रोटोकॉल बताते है कैसे जमा करने के लिए और हेरफेर सी६० अणुओं पर ग्राफीन ऐसी है कि 1 डी और अर्ध 1 डी सी६० श्रृंखला संरचनाओं महसूस किया जा सकता है । इस प्रयोग में तकनीक को मैनुअल हेरफेर है, जो धीमी है और महान प्रयास की आवश्यकता हो सकती है पर भरोसा करने के लिए बिना वांछनीय विंयास में adsorbates गाइड की जरूरत को संबोधित करने के लिए विकसित किया गया । प्रक्रियाओं यहां वर्णित एक नमूना तैयार करने के नमूने की आणविक जमाव और थर्मल एनीलिंग का समर्थन करने में सक्षम क्षेत्र के साथ एक उच्च वैक्यूम प्रणाली के उपयोग पर भरोसा करते हैं । STM नमूनों को चिह्नित करने के लिए प्रयोग किया जाता है, लेकिन अन्य आणविक संकल्प तकनीक लागू किया जा सकता है.
एक नुडसन कोशिका के भीतर अणुओं के थर्मल वाष्पीकरण पतली फिल्मों को तैयार करने के लिए एक कुशल और स्वच्छ तरीका है । इस प्रोटोकॉल में, एक नुडसन कोशिका एक ग्राफीन सब्सट्रेट पर सी६० अणुओं को लुप्त होने के लिए प्रयोग किया जाता है । इस नुडसन सेल वाष्पन मुख्य रूप से एक क्वार्ट्ज ट्यूब, एक हीटिंग रेशा, thermocouple तार, और feedthroughs1,2,3शामिल हैं । क्वार्ट्ज ट्यूब अणुओं को समायोजित करने के लिए प्रयोग किया जाता है, टंगस्टन रेशा लागू वर्तमान के माध्यम से क्वार्ट्ज ट्यूब में अणुओं तपता है, और thermocouple तारों तापमान को मापने के लिए उपयोग किया जाता है । प्रयोगों में, जमाव दर नुडसन सेल में तापमान स्रोत ट्यूनिंग द्वारा नियंत्रित किया जाता है । thermocouple तारों क्वार्ट्ज ट्यूब के बाहर की दीवार से जुड़े होते है और इसलिए आम तौर पर बाहर की दीवार है कि कोशिका जहां आणविक स्रोत स्थित है के अंदर तापमान से थोड़ा अलग है की एक तापमान उपाय । क्वार्ट्ज ट्यूब में सटीक तापमान प्राप्त करने के लिए, हम दो thermocouple setups का उपयोग कर अंशांकन प्रदर्शन के अंदर और बाहर के तापमान को मापने के लिए ट्यूब और तापमान अंतर दर्ज की गई । इस तरह, हम और अधिक ठीक आणविक वाष्पीकरण thermocouple क्वार्ट्ज ट्यूब के बाहर से जुड़ी तारों का उपयोग प्रयोगों के दौरान स्रोत के तापमान पर नियंत्रण कर सकते हैं । क्योंकि sublimated अणुओं की एक छोटी राशि एक गैसीय चरण में एक कम दबाव में होगा, जब अणु काफूर हो जाती है, वहां आम तौर पर एक जुड़े दबाव परिवर्तन है । इसलिए, हम लोड लॉक ध्यान में दबाव के परिवर्तन की निगरानी ।
इस वाष्पीकरण के लिए सी६०जैसे विभिन्न अणु स्रोतों को जमा किया जा सकता है, सी७०, बोरान subphthalocyanine क्लोराइड, Ga, Al, और पारा4,5,6,7,8. अन्य पतली फिल्म तैयारी तकनीक के साथ तुलना में, उदाहरण के लिए,9,10,11कास्टिंग स्पिन, उच्च वैक्यूम में थर्मल वाष्पीकरण बहुत क्लीनर और बहुमुखी है के बाद से वहाँ कोई विलायक के लिए आवश्यक है साठा आहे. इसके अलावा, degassing प्रक्रिया से पहले बयान स्रोत की पवित्रता में सुधार, संभव अशुद्धियों को नष्ट करने ।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>CF Flanged power feedthrough</td>
			<td>Kurt J. Lesker</td>
			<td>EFT0042033</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Copper sheets</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>7440-50-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermocouple chromel/alumel wires</td>
			<td>Omega Engineering</td>
			<td>ST032034/ST080042</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten wires</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>7440-33-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steel rods</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>95412A868</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Copper wires</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8873K28</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hollow copper rods</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>7190K52</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C60</td>
			<td>MER Corporation</td>
			<td>MR6LP</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation and characterization of c60/graphene hybrid nanostructures

एक उच्च वैक्यूम वातावरण में शारीरिक थर्मल जमाव उपंयास ग्राफीन पर आणविक nanostructures के निर्माण के लिए एक स्वच्छ और नियंत्रणीय विधि है । हम जमा और निष्क्रिय ग्राफीन पर सी६० अणुओं है कि 1 डी सी६०/graphene संकर संरचनाओं शामिल अनुप्रयोगों को साकार करने की खोज अग्रिम के लिए वर्तमान तरीके । इस प्रदर्शनी में लागू तकनीकों की तैयारी आणविक जमाव के साथ ही नमूनों की थर्मल एनीलिंग का समर्थन करने में सक्षम क्षेत्रों के साथ उच्च वैक्यूम प्रणालियों की ओर गियर रहे हैं । हम कम दबाव पर सी६० जमाव पर ध्यान केंद्रित एक घर का बना नुडसन एक स्कैनिंग सुरंग माइक्रोस्कोपी (STM) प्रणाली से जुड़े सेल का उपयोग कर । नुडसन सेल के तापमान और जमाव के समय को नियंत्रित करके जमा किए गए अणुओं की संख्या को विनियमित किया जाता है । दो से तीन अणुओं की चौड़ाई के साथ एक आयामी (1 डी) सी६० श्रृंखला संरचनाओं प्रयोगात्मक स्थितियों की ट्यूनिंग के माध्यम से तैयार किया जा सकता है । सी६० अणुओं की सतह गतिशीलता एनीलिंग तापमान के साथ बढ़ जाती है उंहें तरंगित ग्राफीन की आवधिक क्षमता के भीतर स्थानांतरित करने के लिए अनुमति देता है । इस तंत्र का प्रयोग, यह एक षट्कोण करीब पैक अर्ध-1 डी धारी संरचना करने के लिए 1 डी सी६० श्रृंखला संरचनाओं के संक्रमण को नियंत्रित करने के लिए संभव है.

वाष्पीकरण के बाद, नई जमा सी६० के साथ ग्राफीन 2 एच के लिए १५० डिग्री सेल्सियस पर annealed है । चित्रा 2a में बड़े पैमाने पर STM छवि एक विशेषता अर्ध 1 डी सी६० श्रृंखला संरचना इस प्रारं?...

Watch this Scientific Journal Video about Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures at JoVE.com

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

तैयारी और सी६०/Graphene संकर Nanostructures के लक्षण वर्णन

यहां हम सी के निर्माण के लिए एक प्रोटोकॉल वर्तमान६०/graphene संकर nanostructures शारीरिक थर्मल वाष्पीकरण द्वारा । विशेष रूप से, जमाव और एनीलिंग शर्तों के उचित हेरफेर की अनुमति 1 डी और अर्ध 1 डी सी के निर्माण पर नियंत्रण६० तरंगित ग्राफीन पर सी संरचनाओं ।

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Gyroid Nickel Nanostructures from Diblock Copolymer Supramolecules

Diblock copolymer supramolecules से Gyroid निकल Nanostructures

Nanoporous metal foams possess a unique combination of properties - they are catalytically active, thermally and electrically conductive, and furthermore, ...

Split-and-pool Synthesis and Characterization of Peptide Tertiary Amide Library

भाजित और पूल संश्लेषण और पेप्टाइड तृतीयक Amide लाइब्रेरी की विशेषता

Peptidomimetics are great sources of protein ligands. The oligomeric nature of these compounds enables us to access large synthetic libraries on solid ...

Synthesis and Characterization of Functionalized Metal-organic Frameworks

Functionalized के संश्लेषण और विशेषता धातु कार्बनिक चौखटे

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and ...

Preparation and Characterization of SDF-1&#945;-Chitosan-Dextran Sulfate Nanoparticles

Preparation and Characterization of SDF-1ÃƒÅ½Ã‚Â±-Chitosan-Dextran Sulfate Nanoparticles

एसडीएफ-1α-Chitosan-dextran सल्फेट नैनोकणों की तैयारी और विशेषता

Chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) are charged polysaccharides (glycans), which form polyelectrolyte complex-based nanoparticles when mixed under ...

Preparation and Characterization of Individual and Multi-drug Loaded Physically Entrapped Polymeric Micelles

तैयारी और व्यक्ति की विशेषता और मल्टी ड्रग शारीरिक रूप से बहुलक micelles फँस भरी हुई

Amphiphilic block copolymers like polyethyleneglycol-block-polylactic acid (PEG-b-PLA) can self-assemble into micelles above their critical micellar ...

Synthesis, Characterization, and Functionalization of Hybrid Au/CdS and Au/ZnS Core/Shell Nanoparticles

संश्लेषण, लक्षण, और हाइब्रिड Au / सीडी और एयू / ZnS कोर / शैल नैनोकणों के functionalization

Plasmonic nanoparticles are an attractive material for light harvesting applications due to their easily modified surface, high surface area and large ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

संश्लेषण और supramolecular Colloids की विशेषता

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Low-energy Cathodoluminescence for (Oxy)Nitride Phosphors

Low-energy Cathodoluminescence for OxyNitride Phosphors

(ऑक्सी) नाइट्राइड फोसफोर के लिए कम ऊर्जा Cathodoluminescence

Nitride and oxynitride (Sialon) phosphors are good candidates for the ultraviolet and visible emission applications. High performance, good stability and ...

Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

Preparation and In Vitro Characterization of Dendrimer-based Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging

तैयारी और<em&gt; इन विट्रो</em&gt; चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के लिए डेनड्रीमर आधारित कंट्रास्ट एजेंटों की विशेषता

Paramagnetic complexes of gadolinium(III) with acyclic or macrocyclic chelates are the most commonly used contrast agents (CAs) for magnetic resonance ...

Influence of Hybrid Perovskite Fabrication Methods on Film Formation, Electronic Structure, and Solar Cell Performance

फिल्म निर्माण पर संकर perovskite निर्माण विधियों, इलेक्ट्रॉनिक संरचना, और सौर सेल प्रदर्शन का प्रभाव

Hybrid organic/inorganic halide perovskites have lately been a topic of great interest in the field of solar cell applications, with the potential to ...