宏观自对齐与手性化碳纳米管：从过滤到创新
应用物理
2025-04-17 v1 材料科学
光学
摘要
由于其天然的一维（1D）结构结合复杂的手性变化，碳纳米管（CNTs）展现出多种优异的物理性质，如超高电导和热导率、卓越的机械强度以及依赖于手性的金属性。这些性质使CNTs在包括场效应晶体管、传感器、光电探测器和热电设备在内的多种应用中极具前景。尽管CNTs在纳米尺度上单独表现出色，但当它们随机组装时，其1D和手性特征在宏观尺度上可能丢失。因此，CNTs在宏观结构中的对齐和组织对于发挥其全部潜力至关重要。本综述中，我们探讨近期在理解CNT对齐机制、改进CNT对齐方法以及展示有序CNT组装体的宏观1D性质方面的进展。我们还聚焦于一类新发现的CNT架构，其结合CNT对齐与扭转机制，在晶圆尺度上创建人工径向和手性CNT薄膜。最后，我们总结对齐和手性CNT薄膜在光电子学中的近期发展，突出其在太阳能电池、热发射器和光调制器中的独特作用。
引用
@article{arxiv.2312.00984,
title = {Macroscopically Self-Aligned and Chiralized Carbon Nanotubes: From Filtration to Innovation},
author = {Jacques Doumani and Keshav Zahn and Shengjie Yu and Gustavo Rodriguez Barrios and Somesh Sasmal and Rikuta Kikuchi and T. Elijah Kritzell and Hongjing Xu and Andrey Baydin and Junichiro Kono},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.00984},
year = {2025}
}