Stabilization and "debundling" of single-wall carbon nanotube dispersions in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) by polyvinylpyrrolidone (PVP)

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 111, Issue 34, 2007, Pages 12594-12602

  Hasan, Tawfique ^a   Scardaci, Vittorio ^a   Tan, PingHeng ^a   Rozhin, Aleksey G ^a   Milne, William I ^a   Ferrari, Andrea C ^a  

^a UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AGGLOMERATION; FILTRATION; GLASS FIBERS; PHOTOLUMINESCENCE SPECTROSCOPY; STABILIZATION; VACUUM APPLICATIONS;

POLYVINYLPYRROLIDONE; ULTRASONIC TREATMENT; VACUUM FILTRATION;

SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

EID: 34548559202     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0723012     Document Type: Article

References (61)

1. Thess, A.; Lee, R.; Nikolaev, P.; Dai, H.; Petit, P.; Robert, J.; Xu, C.; Lee, Y. H.; Kim, S. G.; Rinzler, A. G.; Colbert, D. T.; Scuseria, G. E.; Tománek, D.; Fischer, J. E.; Smalley, R. E. Science 1996, 273, 483.
2. Journet, C.; Maser, W. K.; Bernier, P.; Loiseau, A.; Lamy de la Chapelle, M.; Lefrant, S.; Deniard, P.; Lee, R.; Fischer, J. E. Nature 1997, 388, 756.
3. Girifalco, L. A.; Hodak, M.; Lee, R. S. Phys. Rev. B 2000, 62, 13104.
4. Hertel, T.; Walkup, R. E.; Avouris, Ph. Phys. Rev. B 1998, 58, 13870.
5. Charlier, J.-C.; Lambin, Ph.; Ebbesen, T. W. Phys. Rev. B 1996, 54, R8377.
6. Coleman, J. N.; Khan, U.; Gun'ko, Y. K. Adv. Mater. 2006, 18, 689.
7. Berber, S.; Kwon, Y.-K.; Tománek, D. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 4613.
8. Kwon, Y.-K.; Saito, S.; Tománek, D. Phys. Rev. B 1998, 58, R13314.
9. Dalton, A. B.; Collins, S.; Muñoz, E.; Razal, J. M.; Ebron, V. H.; Ferraris, J. P.; Coleman, J. N.; Kim, B. G.; Baughman, R. H. Nature 2003, 423, 703.
10. Li, Y.-L.; Kinloch, I. A.; Windle, A. H. Science 2004, 304, 276.
11. Liu, J.; Rinzler, A. G.; Dai, H.; Hafner, J. H.; Bradley, R. K.; Boul, P. J.; Lu, A.; Iverson, T.; Shelimov, K.; Huffman, C. B.; Rodriguez-Macias, F.; Shon, Y.-S.; Lee, T. R.; Colbert, D. T.; Smalley, R. E. Science 1998, 280, 1253.
12. O'Connell, M. J.; Bachilo, S. M.; Huffman, C. B.; Moore, V. C.; Strano, M. S.; Haroz, E. H.; Rialon, K. L.; Boul, P. J.; Noon, W. H.; Kittrell, C.; Ma, J.; Hauge, R. H.; Weisman, R. B.; Smalley, R. E. Science 2002, 297, 593.
13. Islam, M. F.; Rojas, E.; Bergey, D. M.; Johnson, A. T.; Yodh, A. G. Nano Lett. 2003, 3, 269.
14. O'Connell, M. J.; Boul, P.; Ericson, L. M.; Huffman, C.; Wang, Y.; Haroz, E.; Kuper, C.; Tour, J.; Ausman, K. D.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 2001, 342, 265.
15. Moore, V. C.; Strano, M. S.; Haroz, E. H.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E. Nano Lett. 2003, 3, 1379.
16. Zheng, M.; Jagota, A.; Semke, E. D.; Diner, B. A.; Mclean, R. S.; Lustig, S. R.; Richardson, R. E.; Tassi, N. G. Nat. Mater. 2003, 2, 338.
17. Hirsch, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 1853.
18. Yudasaka, M.; Zhang, M.; Jabs, C.; Iijima, S. Appl. Phys. A 2000, 71, 449.
19. Star, A.; Stoddart, J. F.; Steuerman, D.; Diehl, M.; Boukai, A.; Wong, E. W.; Yang, X.; Chung, S.-W.; Choi, H.; Heath, J. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1721.
20. Vaisman, L.; Marom, G.; Wagner, H. D. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 357.
21. Chen, J.; Liu, H.; Weimer, W. A.; Halls, M. D.; Waldeck, D. H.; Walker, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9034.
22. Wise, K. E.; Park, C.; Siochi, E. J.; Harrison, J. S. Chem. Phys. Lett. 2004, 391, 207.
23. Lin, Y.; Taylor, S.; Li, H.; Fernando, K. A. S.; Qu, L.; Wang, W.; Gu, L.; Zhou, B.; Sun, Y.-P. J. Mater. Chem. 2004, 14, 527.
24. Yu, A.; Hu, H.; Bekyarova, E.; Itkis, M. E.; Gao, J.; Zhao, B.; Haddon, R. C. Compos. Sci. Technol. 2006, 66, 1187.
25. Niyogi, S.; Hamon, M. A.; Hu, H.; Zhao, B.; Bhowmik, P.; Sen, R.; Itkis, M. E.; Haddon, R. C. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 1105.
26. Georgakilas, V.; Kordatos, K.; Prato, M.; Guldi, D. M.; Holzinger, M.; Hirsch, A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 760.
27. Liu, J.; Casavant, M. J.; Cox, M.; Walters, D. A.; Boul, P.; Lu, W.; Rimberg, A. J.; Smith, K. A.; Colbert, D. T.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 1999, 303, 125.
28. Ausman, K. D.; Piner, R.; Lourie, O.; Ruoff, R. S.; Korobov, M. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 8911.
29. Bahr, J. L.; Mickelson, E. T.; Bronikowski, M. J.; Smalley, R. E.; Tour, J. M. Chem. Commun. 2001, 193.
30. Landi, B. J.; Ruf, H. J.; Worman, J. J.; Raffaelle, R. P. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 17089.
31. Krupke, R.; Hennrich, F.; Hampe, O.; Kappes, M. M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5667.
32. Maeda, Y.; Kimura, S-i.; Hirashima, Y.; Kanda, M.; Lian, Y.; Wakahara, T.; Akasaka, T.; Hasegawa, T.; Tokumoto, H.; Shimizu, T.; Kataura, H.; Miyauchi, Y.; Maruyama, S.; Kobayashi, K.; Nagase, S. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18395.
33. Furtado, C. A.; Kim, U. J.; Gutierrez, H. R.; Pan, L.; Dickey, E. C.; Eklund, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6095.
34. Giordani, S.; Bergin, S. D.; Nicolosi, V.; Lebedkin, S.; Kappes, M. M.; Blau, W. J.; Coleman, J. N. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 15708.
35. Marcus, Y. Chem. Soc. Rev. 1993, 22, 409.
36. Zhang, X.; Liu, T.; Sreekumar, T. V.; Kumar, S.; Moore, V. C.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E. Nano Lett. 2003, 3, 1285.
37. Nikolaev, P.; Bronikowski, M. J.; Bradley, R. K.; Rohmund, F.; Colbert, D. T.; Smith, K. A.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 1999, 313, 91.
38. Bachilo, S. M.; Strano, M. S.; Kittrell, C.; Hauge, R. H.; Smalley, R. E.; Weisman, R. B. Science 2002, 298, 2361.
39. Bachilo, S. M.; Balzano, L.; Herrera, J. E.; Pompeo, F.; Resasco, D. E.; Weisman, R. B. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11186.
40. Oyama, Y.; Saito, R.; Sato, K.; Jiang, J.; Samsonidze, Ge. G.; Grüneis, A.; Miyauchi, Y.; Maruyama, S.; Jorio, A.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Carbon 2006, 44, 873.
41. Tan, Y.; Resasco, D. E. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 14454.
42. Riggs, J. E.; Walker, D. B.; Carroll, D. L.; Sun, Y.-P. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 7071.
43. Rinzler, A. G.; Liu, J.; Dai, H.; Nikolaev, P.; Huffman, C. B.; Rodríguez-Macías, F. J.; Boul, P. J.; Lu, A. H.; Heymann, D.; Colbert, D. T.; Lee, R. S.; Fischer, J. E.; Rao, A. M.; Eklund, P. C.; Smalley, R. E. Appl. Phys. A 1998, 67, 29.
44. PEO: polyethylene oxide. PPO: poly(p-phenylene oxide).
45. More details on Pluronic F98 can be obtained from BASF.
46. Wang, F.; Sfeir, M. Y.; Huang, L.; Huang, X. M. H.; Wu, Y.; Kim, J.; Hone, J.; O'Brien, S.; Brus. L. E.; Heinz, T. F. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 167401.
47. Walsh, A. G.; Vamivakas, A. N.; Yin, Y.; Ünlü, M. S.; Goldberg, B. B.; Swan, A. K.; Cronin, S. B. Nano Lett. 2007, 7, 1485.
48. Capaz, R. B.; Spataru, C. D.; Ismail-Beigi, S.; Louie, S. G. Phys. Rev. B 2006, 74, 121401(R).
49. Riddik, J. A.; Bunger, W. B.; Sakano, T. K. In Organic Solvents, Physical Properties and Methods of Purification, 4th ed.; John Wiley & Sons, Inc.: New York, 1986; pp 129 and 666.
50. Reich, S.; Thomsen, C.; Ordejón, P. Phys. Rev. B 2002, 65, 155411.
51. O'Connell, M. J.; Sivaram, S.; Doom, S. K. Phys. Rev. B 2004, 69, 235415.
52. Dresselhaus, M. S.; Eklund, P. C. Adv. Phys. 2000, 49, 705.
53. Iakoubovskii, K.; Minami, N.; Kazaoui, S.; Ueno, T.; Miyata, Y.; Yanagi, K.; Kataura, H.; Ohshima, S.; Saito, T. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 17420.
54. Lefebvre, J.; Fraser, J. M.; Homma, Y.; Finnie, P. Appl. Phys. A 2004, 78, 1107.
55. Tan, P. H.; Rozhin, A. G.; Hasan, T.; Hu, P.; Scardaci, V.; Milne, W. I.; Ferrari, A. C. Cond-Mat. [Online] 2007, 0704.2303v1;
56. Phys. Rev. Lett. (in press, 2007).
57. McDonald, T. J.; Engtrakul, C.; Jones, M.; Rumbles, G.; Heben, M. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 25339.
58. Niyogi, S.; Boukhalfa, S.; Chikkannanavar, S. B.; Mcdonald, T. J.; Heben, M. J.; Doom, S. K. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1898.
59. Obtained from the product information sheets from Sigma-Aldrich.
60. Takahagi, T.; Saiki, A.; Sakaue, H.; Shingubara, S. Jpn. J. Appl. Phys. 2003, 42, 157.
61. Weisman, R. B.; Bachilo, S. M. Nano Lett. 2003, 3, 1235.