Supercritical fluid assisted synthesis and processing of carbon nanotubes

Journal of Nanoscience and Nanotechnology

Volumn 9, Issue 5, 2009, Pages 2781-2794

  Ye, Sufang ^a   Wu, Fengming ^b   Ye, Xiang Rong ^c   Lin, Yuehe ^c  

^a Jinhua College of Profession and Technology   (China)

^b ZHEJIANG NORMAL UNIVERSITY   (China)

^c PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

Carbon nanotubes; Drying.; Functionalization; Modification; Processing; Supercritical fluid; Synthesis

Indexed keywords

CONVENTIONAL TECHNIQUES; CRITICAL REVIEW; FUNCTIONALIZATION; MODIFICATION; NANO-MATERIALS; NOVEL STRUCTURES; SYNTHESIS; TRADITIONAL TECHNIQUES;

DEWATERING; DRYING; EFFLUENT TREATMENT; SUPERCRITICAL FLUIDS;

CARBON NANOTUBES;

EID: 67649360498     PISSN: 15334880     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1166/jnn.2009.1325     Document Type: Review

References (125)

1. S. lijima, Nature 354, 56 (1991).
2. P. M. Ajayan, Chein. Rev. 99, 1787 (1999).
3. R. H. Baughman, A. A. Zakhidov, and W. A. De Heer, Science 297, 787 (2002).
4. D. Tasis, N. Tagmatarchis, A. Bianco, and M. Prato, Chem. Rev. 106, 1105 (2006).
5. T. Pichler, Nature Mater. 6, 332 (2007).
6. P. Serp, M. Corrias, and P. Kalck, Appl. Catal. A: Gen. 253, 337 (2003) .
7. C. Joumet and P. Bemier, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Proc. 67, 1 (1998).
8. K. T. Lau, M. Lu, and D. Hui, Compos. Part B: Eng. 37B, 437 (2006).
9. D. Srivastava, M. Menon, and P. M. Ajayan, J. Nanopart. Res. 5, 395 (2003).
10. L. P. Biro, Z. E. Horvath, G. I. Mark, Z. Osvath, A. A. Koos, A. M. Benito, W. Maser, and Ph. Lambin, Diam. Relat. Mater. 13, 241 (2004) .
11. L. Chernozatonskii, J. Nanopart. Res. 5, 473 (2003).
12. C. N. R. Rao, A. Govindaraj, G. Gundiah, and S. R. C. Vivekchand, Chem. Eng. Sci. 59, 4665 (2004).
13. A. Hirsch and O. Vostrowsky, Top. Curr. Chem. 245, 193 (2005) .
14. K. Balasubramanian and M. Burghard, Small 1, 180 (2005).
15. M. Monthioux, E. Flahaut, and J. P. Cleuziou, J. Mater. Res. 21, 2774 (2006).
16. M. Liebau, A. P. Graham, G. S. Duesberg, E. Unger, R. Seidel, and F. Kreupl, Fullerenes Nanotubes Carbon Nanostruct. 13, 255 (2005).
17. P. R. Birkett, Annu. Rep. Prog. Chem., Sect. A 100, 461 (2004).
18. C. H. See and A. T. Harris, Ind. Eng. Chem. Res. 46, 997 (2007).
19. M. Paradise and T. Goswami, Mater. Design 28, 1477 (2007).
20. J. J. Mack, S. Tari, and R. B. Kaner, Inorg. Chem. 45, 4243 (2006).
21. B. El Hamaoui, L. J. Zhi, J. S. Wu, U. Kolb, and K. Muellen, Adv. Mater. 17, 2957 (2005).
22. F. Liang, L. B. Alemany, J. M. Beach, and W. E. Billups, J. Am. Chem. Soc. 127, 13941 (2005).
23. V. S. Iyer, P. C. Vollhardt, and R. Wilhelm, Angew. Chem., Int. Ed. 42, 4379 (2003).
24. G. G. Wildgoose, C. E. Banks, and R. G. Compton, Small 2, 182 (2006).
25. Y. Lin, X. R. Ye, and C. M. Wai, Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, edited by J. A. Schwarz, C. Contescu, and K. Putye, Marcel Dekker, New York (2004), p. 2595.
26. E. Reverchon and R. Adami, J. Supercrit. Fluids 37, 1 (2006).
27. K. Byrappa, S. Ohara, and T. Adschiri, Adv. Drug Delivery Rev. 60, 299 (2008).
28. K. Byrappa and T. Adschiri, Prog. Cryst. Growth Charact. Mater. 53, 1 (2007).
29. J. A. Darr and M. Poliakoff, Chem. Rev. 99, 495 (1999).
30. P. G. Jessop, T. Ikariya, and R. Noyori, Chem. Rev. 99, 475 (1999).
31. X. R. Ye and C. M. Wai, J. Chem. Educ. 80, 198 (2003).
32. A. I. Cooper, Adv. Mater. 15, 1049 (2003).
33. J. Liu, Y. Ikushima, and Z. Shervani, Citrr. Opinion Solid State Mater. Sci. 7, 255 (2003).
34. E Cansell, C. Aymonier, and A. Loppinet-Serani, Citrr. Opinion Solid State Mater. Sci. 7, 331 (2003).
35. H. M. Woods, M. M. C. G. Silva, C. Nouvel, K. M. Shaakessheff, and S. M. Howdle, J. Mater. Chem. 14, 1663 (2004).
36. J. W. King and L. L. Williams, Curr. Opinion Solid State Mater. Sci. 7, 413 (2003).
37. A. O'Neil and J. J. Watkins, Green Chem. 6, 363 (2004).
38. J. Liu, S. Fan, and H. Dai, MRS Bull. 29, 244 (2004).
39. L. Dai, Small 1, 274 (2005).
40. S. Ohshima, H. Ago, H. Inoue, and M. Yumura, New Diam. Front. Carbon Technol. 11, 437 (2001).
41. M. Endo, T. Hayashi, and Y. A. Kim, Pure & Appl. Chem. 78, 1703 (2006).
42. Y. Ando and X. Zhao, New Diam. Front. Carbon Technol. 16, 123 (2006).
43. C. T. Kingston and B. Simard, J. Nanosci. Nanotechnol. 6, 1225 (2006).
44. C. Oencel and Y. Yueruem, Fullerenes Nanotubes Carbon Nanos-truct. 14, 17 (2006).
45. J. M. Calderon-Moreno, S. S. Swamy, T. Fujino, and M. Yoshimura, Chem. Phys. Lett. 329, 317 (2000).
46. J. M. Calderon-Moreno and M. Yoshimura, J. Am. Chem. Soc. 123, 741 (2001).
47. J. M. Calderon-Moreno and M. Yoshimura, Key Eng. Mater. 206-213, 2159 (2001).
48. M. Zhang, Y. G. Hou, and G. J. Yan, J. Mater. Sci. 43, 1376 (2008).
49. Y. Gogotsi, J. A. Libera, and M. Yoshimura, J. Mater. Res. 15, 2591 (2000).
50. W. Wang, J. Y. Huang, D. Z. Wang, and Z. F. Ren, Carbon 43, 1328 (2005).
51. M. Motiei, Y. R. Hacohen, J. Calderon-Moreno, and A. Gedanken, J. Am. Chem. Soc. 123, 8624 (2001).
52. Z. S. Lou, Q. W. Chen, W. Wang, and Y. F. Zhang, Carbon 41, 3063 (2003).
53. Z. S. Lou, C. L. Chen, and Q. W. Chen, J. Phys. Chem. B 109, 10557 (2005).
54. Z. S. Lou, C. L. Chen, Q. W. Chen, and J. Gao, Carbon 43, 1104 (2005).
55. Z. S. Lou, C. L. Chen, H. Y. Huang, and D. J. Zhao, Diam. Relat. Mater. 15, 1540 (2006).
56. T. Ito, K. Katahira, Y. Shimizu, T. Sasaki, N. Koshizaki, and K. Terashima, /. Mater. Chem. 14, 1513 (2004).
57. T. Tomai, K. Katahira, H. Kubo, Y. Shimizu, T. Sasaki, N. Koshizaki, and K. Terashima, J. Supercrit. Fluids 41, 404 (2007).
58. T. Tomai, H. Kikuchi, S. Nakahara, H. Yui, and K. Terashima, Trans. Mater. Res. Soc. Jap. 33, 355 (2008).
59. J. K. Vohs, J. J. Brege, J. E. Raymond, A. E. Brown, G. L. Williams, and B. D. Fahlman, J. Am. Chem. Soc. 126, 9936 (2004).
60. W. Zhang, D. Ma, J. Liu, L. Kong, W. Yu, and Y. Qian, Carbon, 42, 2341 (2004).
61. G. Hu, M. Cheng, D. Ma, and X. Bao, Chem. Mater. 15, 1470 (2003).
62. Y. Jiang, Y. Wu, S. Zhang, C. Xu, W. Yu, Y. Xie, and Y. Qian, J. Am. Chem. Soc. 122, 12383 (2000).
63. X. Wang, J. Lu, Y. Xie, G. Du, Q. Guo, and S. Zhang, J. Phys. Chem. B 106, 933 (2002).
64. W. Wang, S. Kunwar, J. Y. Huang, D. Z. Wang, and Z. F. Ren, Nanotechnology 16, 21 (2005).
65. J. Liu, M. Shao, X. Chen, W. Yu, X. Liu, and Y. Qian, J. Am. Chem. Soc. 125, 8088 (2003).
66. D. C. Lee, F. V. Mikulec, and B. A. Korgel, J. Am. Chem. Soc. 126, 4951 (2004).
67. D. C. Lee and B. A. Korgel, Mol. Simul. 31, 637 (2005).
68. K. S. Danielle, C. L. Doh, and A. K. Brian, Chem. Mater. 18, 3356 (2006).
69. Z. L. Li, J. Andzane, D. Erts, J. M. Tobin, K. X. Wang, M. A. Morris, G. Attard, and J. D. Holmes, Adv. Mater. 19, 3043 (2007).
70. J. Y. Chang, A. Ghule, J. J. Chang, S. H. Tzing, and Y. C. Ling, Chem. Phys. Lett. 363, 583 (2002).
71. J. Y. Chang, B. Lo, M. Jeng, S. H. Tzing, and Y. C. Ling, Appl. Phys. Lett. 85, 2613 (2004).
72. K. C. Park, T. Hayashi, H. Tomiyasu, M. Endo, and M. S. Dresselhaus, /. Mater. Chem. 15, 407 (2005).
73. X. R. Ye, Y. Lin, C. Wang, and C. M. Wai, Adv. Mater. 15, 316 (2003) .
74. J. Y. Chang, F. D. Mai, B. Lo, J. J. Chang, S. H. Tzing, A. Ghule, and Y. C. Ling, Chem. Commun. 18, 2362 (2003).
75. Z. Liu, X. Dai, J. Xu, B. Han, J. Zhang, Y. Wang, Y. Huang, and G. Yang, Carbon 42, 458 (2004).
76. J. Steinmetz, S. Kwon, H. J. Lee, E. Abou-Hamad, R. Almairac, C. Goze-Bac, H. Kim, and Y. W. Park, Chem. Phys. Lett. 431, 139 (2006).
77. E. H. Lock, W. Merchan-Merchan, J. D'Arey, A. V. Saveliev, and L. A. Kennedy, J. Phys. Chem. C 111, 13655 (2007).
78. D. A. Britz, A. N. Khlobystov, J. W. Wang, A. S. O'Neil, M. Poliakoff, A. Ardavan, and G. A. D. Briggs, Chem. Commun. 176 (2004).
79. A. N. Khlobystov, D. A. Britz, J. W. Wang, S. A. O'Neil, M. Poliakoff, and G. A. D. Briggs, J. Mater. Chem. 14, 2852 (2004) .
80. A. Bayrakceken, A. Smirnova, U. Kitkamthorn, M. Aindow, L. Turker, I. Eroglu, and C. Erkey, J. Power Sources 179, 532 (2008).
81. S. Campestrini, C. Corvaja, M. D. Nardi, C. Ducati, L. Franco, M. Maggini, M. Meneghetti, E. Menna, and G. Ruaro, Small 4, 350 (2008).
82. X. B. Wang, Z. M. Liu, P. A. Hu, Y. Q. Liu, B. X. Han, and D. B. Zhu, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 8, 637 (2005).
83. W. Luo, Y. Xie, K. Zhu, and F. Zheng, Nanotechnology 17, 5702 (2006).
84. X. R. Ye, Y. Lin, and C. M. Wai, Chem. Commun. 642 (2003).
85. X. R. Ye, Y. Lin, C. Wang, M. H. Engelhard, Y. Wang, and C. M. Wai, J. Mater. Chem. 14, 908 (2004).
86. C. H. Yen, X. L. Cui, H. B. Pan, S. F. Wang, Y. Lin, and C. M. Wai, J. Nanosci. Nanotechnol. 5, 1852 (2005).
87. Y. Lin, X. L. Cui, C. H. Yen, and C. M. Wai, J. Phys. Chem. B 109, 14410 (2005).
88. Y. Lin, X. L. Cui, C. H. Yen, and C. M. Wai, Langmuir 21, 11474 (2005) .
89. Y. H. Yen, K. Shimizu, Y. Y. Lin, F. Bailey, I. F. Cheng, and C. M. Wai, Energy & Fuels 21, 2268 (2007).
90. J. S. Wang, H. B. Pan, and C. M. Wai, J. Nanosci. Nanotechnol. 6, 2025 (2006).
91. K. Shimizu, I. F. Cheng, J. S. Wang, C. H. Yen, B. Yoon, and C. M. Wai, Energy & Fuels 22, 2543 (2008).
92. Y. Lin, X. L. Cui, and X. R. Ye, Electrochem. Commun. 7, 267 (2005).
93. H. B. Pan, C. H. Yen, B. Yoon, M. Sato, and C. M. Wai, Synth. Commun. 36, 3473 (2006).
94. Z. Y. Sun, Z. M. Liu, B. X. Han, Y. Wang, J. M. Du, Z. L. Xie, and G. J. Han, Adv. Mater. 17, 928 (2005).
95. D. Zhao, E. Han, X. Wu, and H. Guan, Mater. Lett. 60,3544 (2006).
96. G. M. An, W. H. Ma, Z. Y. Sun, Z. M. Liu, B. X. Han, S. D. Miao, Z. J. Miao, and K. L. Ding, Carbon 45, 1795 (2007).
97. G. M. An, Y. Zhang, Z. M. Liu, Z. J. Miao, B. X. Han, S. D. Miao, and J. P. Li, Nanotechnology 19, 035504 (2008).
98. Z. Y. Sun, L. Fu, Z. M. Liu, B. X. Han, Y. Q. Liu, and J. M. Du, J. Nanosci. Nanotechnol. 6, 691 (2006).
99. G. M. An, P. Yu, L. Q. Mao, Z. Y. Sun, Z. M. Liu, S. D. Miao, Z. J. Miao, and K. L. Ding, Carbon 45, 536 (2007).
100. Z. Y. Sun, Z. M. Liu, B. X. Han, S. D. Miao, Z. J. Miao, and G. M. An, J. Colloid Interface Sci. 304, 323 (2006).
101. Z. Y. Sun, Z. M. Liu, B. X. Han, and G. M. An, Nanotechnology 18, 435707 (2007).
102. Z. Y. Sun, Z. M. Liu, B. X. Han, and G. M. An, Mater. Lett. 61, 4565 (2007).
103. L. Fu, Z. M. Liu, Y. Q. Liu, B. X. Han, P. A. Hu, L. C. Cao, and D. B. Zhu, Adv. Mater. 17, 217 (2005).
104. Z. Y. Sun, X. R. Zhang, N. Na, Z. M. Liu, B. X. Han, and G. M. An, J. Phys. Chem. B 110, 13410 (2006).
105. Z. Y. Sun, X. R. Zhang, B. X. Han, Y. Y. Wu, G. M. An, Z. M. Liu, S. D. Miao, and Z. J. Miao, Carbon 45, 2589 (2007).
106. L. Fu, Z. M. Liu, Y. Q. Liu, B. X. Han, J. Q. Wang, P. A. Hu, L. C. Cao, and D. B. Zhu, Adv. Mater. 16, 350 (2004).
107. Z. Y. Sun, H. Q. Yuan, Z. M. Liu, B. X. Han, and X. R. Zhang, Adv. Mater. 17, 2993 (2005).
108. L. Fu, Y. Q. Liu, Z. M. Liu, B. X. Han, L. C. Cao, D. C. Wei, G. Yu, and D. B. Zhu, Adv. Mater. 18, 181 (2006).
109. L. Fu, X. L. Li, Y. Q. Liu, Z. M. Liu, L. C. Cao, D. C. Wei, Y. Wang, G. Yu, W. P. Hu, and B. X. Han, J. Phys. Chem. C 111, 8098 (2007).
110. Z. Y. Sun, Z. M. Liu, B. X. Han, S. D. Miao, J. M. Du, and Z. J. Miao, Carbon 44, 888 (2006).
111. A. Bayrakceken, U. Kitkamthorn, M. Aindow, and C. Erkey, Scripta Mater. 56, 101 (2006).
112. X. H. Dai, Z. M. Liu, B. X. Han, Z. Y. Sun, Y. Wang, J. Xu, X. L. Guo, N. Zhao, and J. Chen, Chem. Commun. 2190 (2004).
113. J. W. Wang, A. N. Khlobystov, W. X. Wang, S. M. Howdle, and M. Poliakoff, Chem. Commun. 1670 (2006).
114. B. Yue, Y. Wang, C. Y. Huang, R. Pfeffer, and Z. Iqbal, J. Nanosci. Nanotechnol. 7, 994 (2007).
115. L. S. Fifield, L. R. Dalton, R. S. Addleman, R. A. Galhotra, M. H. Engelhard, G. E. Fryxell, and C. L. Aardahl, J. Phys. Chem. B 108, 8737 (2004).
116. L. S. Fifield, G. E. Fryxell, R. S. Addleman, and C. L. Aardahl, Prepr. Symp.-Am. Chem. Soc, Div. Fuel Chem. 49, 296 (2004).
117. J. Yue, Q. Xu, Z. W. Zhang, and Z. M. Chen, Macromolecules 40, 8821 (2007).
118. Z. W. Zhang, Q. Xu, Z. M. Chen, and J. Yue, Macromolecules 41, 2868 (2008).
119. F. Zhang, H. Zhang, Z. W. Zhang, Z. M. Chen, and Q. Xu, Macromolecules 41, 4519 (2008).
120. X. R. Ye, Y. Lin, C. M. Wai, J. B. Talbot, and S. Jin, J. Nanosci. Nanotechnol. 5, 964 (2005).
121. Q. Peng, J. S. Spagnola, and G. N. Parsons, J. Electrochem. Soc. 155, D580 (2008).
122. Q. Peng, J. S. Spagnola, H. Daisuke, K. J. Park, and G. N. Parsons, J. Vac. Sci. Technol. B 26, 978 (2008).
123. X. R. Ye, L. H. Chen, C. Wang, J. Aubuchon, I. C. Chen, J. B. Talbot, and S. Jin, J. Phys. Chem. B 110, 12938 (2006).
124. P. T. Liu, C. T. Tsai, T. C. Chang, K. T. Kin, P. L. Chang, C. M. Chen, and H. F. Cheng, Electrochem. Solid-State Lett. 9, G124 (2006).
125. J. S. Wang, C. M. Wai, K. Shimizu, F. Cheng, J. J. Boeckl, B. Maruyama, and G. Brown, J. Phys. Chem. C 111, 13007 (2007).