Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

26.11.2018 | Chemical routes to materials

Mechanochemical reaction using weak acid salts enables dispersion and exfoliation of nanomaterials in polar solvents

Zeitschrift:
Journal of Materials Science
Autoren:
Yoshihiko Arao, Jonathon Tanks, Kojiro Aida, Masatoshi Kubouchi
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s10853-018-3156-9) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Nanomaterials, such as carbon nanotubes, graphene, and various types of nanosheets, form aggregates in dry powder due to attractive van der Walls forces. To bring out their unique properties, dispersion of the nanomaterial in solid or liquid is essential. However, the dispersion media for these materials are limited; the surface tension of liquid should be as close as possible to that of the nanomaterial. This limitation restricts the effective usage of nanomaterials. Here, we find that nanomaterials are easily dispersed or exfoliated in water and low-boiling point solvents after simple pretreatment. Pulverization of nanomaterials induces many dangling bonds at the newly created edge, and these active species react with weak acid salts. In polar solvent, the bonded salts are dissociated and enhance the negative charging of nanomaterials. The enhanced electric charging prevents the aggregation or restacking of nanosheets even in typically incompatible solvent such as water and alcohol. The functionalized powder can be easily exfoliated, giving more than 20% yield of nanosheets after only 5 min of sonication.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Kombi-Abo erhalten Sie vollen Zugriff auf über 1,8 Mio. Dokumente aus mehr als 61.000 Fachbüchern und rund 500 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Technik-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 40.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Zusatzmaterial
Supplementary material 1 (DOCX 6373 kb)
10853_2018_3156_MOESM1_ESM.docx
Literatur
Über diesen Artikel

Premium Partner

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

Grundlagen zu 3D-Druck, Produktionssystemen und Lean Production

Lesen Sie in diesem ausgewählten Buchkapitel alles über den 3D-Druck im Hinblick auf Begriffe, Funktionsweise, Anwendungsbereiche sowie Nutzen und Grenzen additiver Fertigungsverfahren. Eigenschaften eines schlanken Produktionssystems sowie der Aspekt der „Schlankheit“ werden ebenso beleuchtet wie die Prinzipien und Methoden der Lean Production.
Jetzt gratis downloaden!

Marktübersichten

Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

Bildnachweise