Carbon and polymer filaments in nanoporous alumina

European Journal of Inorganic Chemistry

Volumn , Issue 9, 2006, Pages 1723-1736

  Schneider, Jörg J ^a   Engstler, Jörg ^a  

^a DARMSTADT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Germany)

Author keywords

Alumina; Carbon; Nanochemistry; Nanotubes; Porous templates

Indexed keywords

ALUMINUM OXIDE; CARBON NANOTUBES; MEMBRANES; PORE SIZE; YARN;

CARBON FILAMENTS; HIGH-TEMPERATURE SYNTHESIS; NANO CHEMISTRY; NANO SCALE; NANO-POROUS ALUMINA MEMBRANES; NANOPOROUS ALUMINA; POLYMER FILAMENTS; POROUS ALUMINUM OXIDE MEMBRANES; POROUS TEMPLATES; STRUCTURING PROCESS;

ALUMINA;

EID: 33646593815     PISSN: 14341948     EISSN: 10990682     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ejic.200501145     Document Type: Short Survey

References (137)

1. a) M. Terrones, R. Kamalukaran, T. Seeger, M. Rühle, Chem. Commun. 2000, 2335-2336;
2. b) E.-G. Wang, Adv. Mater. 1999, 11, 1129-1133;
3. c) M. Terrones, P. Redlich, N. Grobert, S. Trasobares, W. K. Hsu, H. Terrones, Y. Q. Zhu, J. P. Hare, C. L. Reeves, A. K. Cheetham, M. Rühle, H. W. Kroto, D. R. M. Walton, Adv. Mater. 1999, 11, 655-658;
4. d) N. Grobert, M. Terrones, S. Trasobares, K. Kordatos, H. Terrones, J. Olivares, J. P. Zhang, P. Redlicj, W. K. Hsu, C. L. Reeves, D. J. Wallis, Y. Q. Zhu, J. P. Hare, A. J. Pidduck, H. W. Kroto, D. R. M. Walton, Appl. Phys. A 2000, 70, 175-183.
5. W. Tremel, Angew. Chem. 1999, 111, 2311-2315;
6. Angew. Chem. Int. Ed. 1999,38, 2175-2179.
7. a) M. Remskar, Z. Skraba, F. Cleton, R. Sangines, F. Levy, Appl. Phys. Lett. 1996, 69, 351-353;
8. b) C. M. Zelenski, P. K. Porhout, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 734-742;
9. c) L. Margulis, G. Salitra, R. Tenne, M. Taliankar, Nature 1993, 365, 113-114;
10. d) Y. Feldmann, E. Wassermann, D. J. Srolovitz, R. Tenne, Science 1995, 267, 222-225.
11. a) R. L. O. Whitby, W. K. Hsu, C. B. Boothroyd, P. K. Fearon, H. W. Kroto, D. R. M. Walton, ChemPhysChem 2001, 2, 620-623;
12. b) E. B. Macki, D. H. Galvan, E. Adam, S. Talapatra, G. Yang, A. D. Migone, Adv. Mater. 2000, 12, 495-498;
13. c) R. Tenne, L. Margulis, M. Genet, G. Hodes, Nature 1992, 360, 444-446.
14. a) W. Mickelson, S. Aloni, Wei-Qiang Han, J. Cummings, A. Zettl, Science 2003, 300, 467-469;
15. b) E. J. M. Hamilton, S. E. Dalton, C. M. Mann, H. O. Cilija, C. A. McDonald, S. G. Shore, Science 1993, 260, 659-661;
16. c) R. Ma, Y. Bando, T. Sato, K. Kurashima, Chem. Mater. 2001, 13, 2965-2971.
17. a) R. B. Wehrspohn, J. Schilling, MRS Bull. 2002, 8, 263;
18. b) M. S. Sander, A. L. Prieto, R. Gronsky, T. Sands, A. M. Stacy, Adv. Mater. 2002, 14, 665-667;
19. c) S.-Z. Chu, K. Wada, S. Inoue, M. Isogai, A. Yasumori, Adv. Mater. 2005, 17, 2115-2119;
20. d) P. P. Mardilovich, A. N. Govyadinov, N. I. Mazurenko, R. Paterson, J. Membr. Sci. 1995, 98, 143-155;
21. e) N. Itoh, K. Kato, T. Tsuij, M. Hongo, J. Membr. Sci. 1996, 117, 189-196;
22. f) A. T. Shawaqfeh, R. E. Baltus, J. Membr. Sci. 1999, 157, 147-158;
23. g) J. H. Yuan, F. Y. He, D. C. Sun, X. H. Xia, Chem. Mater. 2004, 16, 1841-1844;
24. h) F. Li, L. Zhang, R. Metzger, Chem. Mater. 1998, 10, 2470-2480;
25. i) A. Michailowski, D. Al-Mawlawi, G. Cheng, M. Moskovits, Chem. Phys. Lett. 2001, 349, 1-5;
26. j) Y. Wang, J. Y. Lee, H. C. Zjeng, Chem. Mater. 2005, 17, 3899-3903;
27. k) K. B. Shelimov, M. Moskovits, Chem. Mater. 2000, 12, 250-254;
28. l) F. Li, J. He, W. L. Zhou, J. B. Wiley, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 16166-16167;
29. m) B. A. Hernandez, K. S. Chang, E. R. Fisher, P. K. Dorhout, Chem. Mater. 2002, 14, 480-482;
30. n) C. Y. Kuo, S. Y. Lu, T.-Y. Wei, J. Cryst. Growth 2005, 285, 400-407.
31. G. Schmid, J. Mater. Chem. 2002, 12, 1231-1238.
32. T. L. Wade, J.-E. Wegrove, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 2005, 29, 3-22.
33. F. Keller, M. S. Hunter, D. L. Robinson, J. Electrochem. Soc. 1953, 100, 411-419.
34. G. C. Wood, J. P. O'Sullivan, Proc. R. Soc. 1970, A317, 511-543.
35. K. Nielsch, J. Choi, K. Schwirn, R. B. Wehrspohn, U. Gösele, Nano Lett. 2002, 2, 677-680.
36. a) S. Ono, N. Masuko, Corros. Sci. 1992, 33, 503-505;
37. b) S. Ono, H. Ichinose, N. Masuko, Corros. Sci. 1992, 33, 841-850.
38. V. P. Parkhuitik, V. I. Shershulsky, J. Phys. 1992, D25, 1258-1263.
39. S. Z. Chu, K. Wada, S. Inoue, S.-I. Todoroki, Chem. Mater. 2002, 14, 4595-4602.
40. M. Tian, S. Xu, J. Wang, N. Kumar, E. Wertz, Q. Li, P. M. Campbell, M. H. W. Chan, T. E. Mallouk, Nano Lett. 2005, 5, 697-703.
41. H. de L. Lira, R. Paterson, J. Membr. Sci. 2002, 206, 375-387.
42. L. J. Gibson, M. F. Ashby, Cellular Solids: Structure and Properties, Pergamon Press,1988.
43. a) M. Wada, Y. Kitano, S. Tanase, O. Kajita, T. Sakai, J. Electrochem. Soc. 2005, 152, A1341-A1346;
44. b) P. T. Kumar, R. Ramesh, Y. Y. Lin, G. T. K. Fey, Electrochem. Commun. 2004, 6, 520-525.
45. M. Valcarcel, B. M. Simonet, S. Cardenas, B. Suarez, Anal. Bioanal. Chem. 2005, 382, 1783-1790.
46. a) F. Pico, J. M. Rojo, M. L. Sanjuan, A. Anson, A. M. Benito, M. A. Callejas, W. K. Maser, M. T. Martinez, J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A831-837;
47. b) J. H. Chen, W. Z. Li, D. Z. Wang, S. X. Yang, J. G. Wen, Z. F. Ren, Carbon 2002, 40, 1193-1197;
48. c) G. Seifert, T. Kohler, T. Frauenheim, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 1313-1315.
49. a) S. H. Jeong, H. Y. Hwang, K. H. Lee, Y. Jeong, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 2052-2054;
50. b) Y. Zhang, J. Liu, X. Li, Proc. XIV IV MC 2001, 13.
51. a) C. Kocabas, S. H. Hur, A. Gaur, M. A. Meitl, M. Shim, J. A. Rogers, Small 2005, 1, 1110-1116;
52. b) Z. B. Zhang, J. Cardenas, E. E. B. Campbell, S. L. Zhang, Appl. Phys. Lett. 2005, 87,043110/1-043110/3;
53. c) T. Shimada, T. Sugai, Y. Ohno, S. Kishimoto, T. Mizutani, H. Yoshida, T. Okazaki, H. Shinohara, Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 2412-2414.
54. T. Kyotani, L.-F. Tsai, A. Tomita, Chem. Mater. 1996, 8, 2109-2113.
55. T. Yanagishita, M. Sasaki, K. Nishio, H. Masuda, Adv. Mater. 2004, 16, 429-432.
56. N. I. Maksimova, J. Engstler, J. J. Schneider, Nato ASCI Series 2006, in press.
57. J. J. Schneider, N. I. Maksimova, J. Engstler, R. Schierholz, New. J. Chem. 2006, submitted.
58. P. C. P. Watts, W. K. Hsu, D. P. Randell, V. Kotzeva, G. Z. Chen, Chem. Mater. 2002, 14, 4505-4508.
59. H. Hou, A. K. Schaper, F. Weller, A. Greiner, Chem. Mater. 2002, 14, 3994-3999.
60. J. J. Schneider, J. Engstier, S. Franzka, K. Hofmann, B. Albert, J. Ensling, P. Gütlich, P. Hildebrandt, S. Döpner, W. Pfleging, B. Günther, G. Müller, Chem. Eur. J. 2001, 7, 2888-2895.
61. G. Che, B. B. Lakshmi, E. R. Fisher, C. R. Martin, Nature 1998, 393, 346-349.
62. W. Guo, C. Z. Zhu, T. X. Yu, H. Woo, B. Hang, Y. T. Dai, Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 245502/1-245502/4.
63. H. J. Qi, K. B. K. Teo, K. K. S. Lau, M. C. Boyce, W. I. Milne, J. Robertson, K. K. Gleason, J. Mech. Phys. Solids 2003, 51, 2213-2237.
64. Y. R. Jeng, P. C. Tsai, T. H. Fang, J. Chem. Phys. 2005, 122, 224713/1-224713/8.
65. C. N. R. Rao, A. Govindaraj, Acc. Chem. Res. 2002, 35, 998-1007 and references cited therein.
66. J. Wu, B. E. Hamaoui, J. Li, L. Zhi, U. Kolb, K. Müllen, Small 2005, 1, 210-212.
67. L. Zhi, T. Gorelik, R. Friedlein, J. Wu, U. Kolb, W. R. Salaneck, K. Müllen, Small 2005, 1, 798-801.
68. See also: a) C. N. R. Rao, B. Satishkumar, A. Govindarai, M. Nath, ChemPhysChem 2001, 2, 78-105;
69. b) C. N. R. Rao, R. Sen, B. C. Satishkumar, A. Govindarai, Chem. Commun. 1998, 1525;
70. c) C. N. R. Rao, A. Govindaraj, Acc. Chem. Res. 2002, 35, 998-1007.
71. a) A. R. Harutyunyan, G. Chen, P. C. Eklund, Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 4794-4796.
72. A. R. Harutyunyan, G. Chen, P. C. Eklund, Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 4794-4796.
73. Y. Saito, S. Uemura, Carbon 2000, 38, 169-182.
74. a) P. M. Ajayan, O. Stephan, C. Colliex, D. Trauth, Science 1994, 265; 1212-1214;
75. b) J. I. Sohn, S. Lee, Mat. Res. Soc., Symp. Proc. 2001, 63A, 14.9.1-14.9.6;
76. c) Y.-H. Lee, Y.-T. Jang, D.-H. Kim, J.-H. Ahn, B. K. Ju, Adv. Mater. 2001, 13, 479-482;
77. d) X. Xu, G. R. Brandes, Mat. Res., Symp. Proc. 1998, 509, 107;
78. e) L. A. de Heer, D. Ugarte, A. Chatelain, Science 1995, 270, 1179-1180.
79. a) M. J. Fransen, T. L. van Rooy, P. Kruit, Appl. Surf. Sci. 1999, 146, 312-327;
80. b) J. W. Gadzuk, E. W. Plummer, Rev. Mod. Phys. 1973, 45, 487.
81. -1 for CNTs. β for MWCNTs can be determined from a Fowler-Nordheim plot assuming a work function of 4.6 eV for graphite.
82. th IV MC 2001, 207, 2000.
83. M. Stammler, J. Ristein, T. Habermann, A. Göhl, K. Janoschowsky, D. Nau, G. Müller, L. Ley, Diam. Relat. Mater. 1999, 8, 792-792.
84. a) T. Habermann, A. Göhl, D. Nau, M. Wedel, G. Müller, M. Christ, M. Schreck, B. Stritzker, J. Vac. Sci. Technol. 1998, B16, 693-696;
85. b) A. Göhl, T. Habermann, G. Müller, D. Nau, M. Wedel, G. Müller, M. Christ, M. Schreck, B. Stritzker, Diam. Relat. Mater. 1998, 7, 666-670.
86. a) F. M. Charbonnier, W. A. Mackie, T. Xie, P. R. Davis, Ultramicroscopy 1999, 79, 73-82;
87. b) S. Kanemaru, T. Hirano, H. Tanoue, J. Itoh, J. Vac. Sci. Techn. 1996, B14, 1885-1888;
88. c) M. S. Chung, B.-G. Yoon, J. M. Park, K.-Y. Ha, Appl. Surf. Sci. 1999, 146, 138-142.
89. a) N. N. Chubun, A. G. Chakhovskoi, M. Hajra, C. E. Hunt, J. Vac. Sci. Technol. B 2003, 21, 483-485;
90. b) M. Hajra, N. N. Chubun, A. G. Chakhovskoi, C. E. Hunt, K. Liu, A. Murali, S. H. Risbud, T. Tyler, V. Zhirnov, J. Vac. Sci. Technol. B 2003, 21, 458-463;
91. c) B. R. Chalamala, R. H. Reuss, K. A. Dean, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 2375-2377.
92. J. M. Kim, W. B. Choi, N. S. Lee, J. E. Jung, Diam. Relat. Mater. 2000, 9, 1184-1189.
93. O. Gröning, O. M. Küttel, C. Emmenger, P. Gröning, L. Schlappbach, J. Vac. Sci. Technol. 2000, B18, 665-678.
94. L. Nilsson, O. Groenning, C. Emmengger, O. Kuettel, E. Schaller, L. Schlappach, H. Kind, J.-M. Bonard, K. Kern, Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 2071-2073.
95. J. L. Kwo, M. Yokoyama, W. C. Wang, F. Y. Chuang, I. N. Lin, Diam. Relat. Mater. 2000, 9, 1270-1274.
96. S. Kanemaru, T. Hirano, H. Tanoue, J. Itoh, Appl. Surf. Sci. 1997, 111, 218-223.
97. J. I. Sohn, S. Lee, Y.-H. Song, S.-Y. Choi, K.-I. Cho, K. S. Nam, Curr. Appl. Phys. 2001, 1, 61-65.
98. D. N. Davydov, P. A. Sattari, D. AlMawlawi, A. Osika, T. L. Daslett, M. Moskovits, J. Appl. Phys. 1999, 86, 3983-3987.
99. a) J. S. Suh, K. S. Jeong, J. S. Lee, I. Han, Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 2392-2394;
100. b) S. H. Jeong, H. Y. Hwang, K. H. Lee, Y. Jeong, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 2052-2054;
101. c) Z. H. Yuan, H. Huang, Y. Dang, J. E. Cao, B. H. Hu, S. S. Fan, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 3127-3129.
102. F. Kaldasch, B. Günther, G. Müller, J. Engstler, J. J. Schneider, Proc. IV MC 2001, 01TH8586, 25.
103. J. Engstler, dissertation University Duisburg-Essen, Essen, 2003.
104. D. Lysenkov, H. Abbas, G. Müller, J. Engstler, K. P. Budna, J. J. Schneider, J. Vac. Sci. Technol. B 2005, 23, 809-813.
105. B. Günther, dissertation, University Wuppertal, WUB Diss.02-8, 2002.
106. H. Masuda, K. Nishio, N. Baba, Jpn. J. Appl. Phys. 1992, 31, 1775-1777.
107. H. Masuda, K. Fukuda, Science 1995, 268, 1466-1468.
108. C. Goh, K. M. Coakley, M. D. McGehee, Nano Lett. 2005, 5, 1545-1549.
109. M. Steinhart, J. H. Wendorff, A. Greiner, R. B. Wehrspon, K. Nielsch, J. Schilling, J. Choi, U. Gösele, Science 2002, 296, 1997.
110. A. H. Greiner, J. H. Wendorf, M. Steinhart, Nachr. Chem. 2004, 52, 426-431.
111. S. I. Moon, T. J. McCarthy, Macromolecules 2003, 36, 4253-4255.
112. H. Xiang, K. Shin, T. Kim, S. I. Moon, T. J. McCarthy, T. P. Rusell, Macromolecules 2004, 37, 5660-5664.
113. Ph. Hanefeld, O. Kriha, J. Engstler, M. Steinhart, U. Gösele, J. H. Wendorff, A. Greiner, J. J. Schneider, Chem. Mater. 2006, in press.
114. W. F. Gorham, J. Polym. Sci. Part A-1 1966, 4, 3027-3039.
115. J. Böing, Diss., RWTH Aachen, 2003.
116. E. Martines, K. Seunarine, H. Morgan, N. Gadegaard, C. D. W. Wilkinson, M. O. Riehle, Nano Lett. 2005, 5, 2097-2103.
117. D. Klee, J. Böing, H. Höcker, Mater.-wiss. u. Werkstofftech. 2004, 35, 186-191.
118. R. N. Wenzel, Ind. Eng. Chem. 1936, 28, 988-994.
119. D. Quéré, Phys. A 2002, 313, 32-46.
120. S. Shibuichi, T. Onda, N. Satoh, K. Tsujii, J. Phys. Chem. 1996, 100, 19512-19517.
121. H.-P. Kormann, G. Schmid, K. Pelzer, K. Philippot, B. Chaudret, Z. Anorg. Allg. Chem. 2004, 630, 1913-1918.
122. a) D. Höneke, Appl. Catal. 1983, 5, 179-198;
123. b) D. Höneke, J. Catal. 1987, 105, 10-18.
124. D. Höneke, G. Wießmeier, Ind. Eng. Chem. Res. 1996, 35, 4412-4416.
125. a) S. Hou, J. Wang, C. R. Martin, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8586-8587;
126. b) P. Kunit, C. R. Martin, Curr. Pharm. Biotechnol. 2005, 6, 35-467;
127. c) F. Matsumoto, K. Nishio, H. Masuda, Adv. Mater. 2004, 16, 2105-2108;
128. d) F. Matsumoto, M. Kamiyama, N. Kazuyuki, H. Masuda, Jpn. J. Appl. Phys. Part 2 2005, 44, L355-L358;
129. e) M. Herrmann, Chem. Mater. 2005, 17, 4577-4593;
130. f) V. Benoit, A. Steel, M. Torres, Y.-Y. Yu, H. Yang, J. Cooper, Anal. Chem. 2001, 73, 2412-2420;
131. g) B. J. Cheek, A. B. Steel, M. P. Torres, Y.-Y. Yu, H. Yang, Anal. Chem. 2001, 73, 5777-578.
132. a) Patents: DE 1985542i, C2, 2001; DE 199910188, 4-45, 2001; DE 19948783 C2, 2001;
133. b) E. P. Briggs, M. Karlsson, A. R. Walpole, E. Palsgard, P. R. Wilshaw, J. Mater. Sci. Mater. Med. 2004, 15, 1-9;
134. c) M. Karlsoon, E. Palsgard, P. R. Wilshaw, L. Di Silvio, Biomaterials 2003, 24, 3039-3046;
135. d) M. Karlsson, A. Johansson, L. Tang, M. Boman, Microsc. Res. Technol. 2004, 63, 259-265;
136. e) R. van Beuningen, H. van Damme, P. Boeneder, N. Bastiaensen, A. Chan, T. Kievits, Clin. Chem. 2001, 47, 1931-1933;
137. f) F. Matsumoto, K. Nishio, H. Masuda, Adv. Mater. 2004, 16, 2105-2107.