Hurtig karakterisering af kulstof 2D materialer

Industrielle anvendelser af nanomaterialer kræver almindeligvis deres dispersion i opløsningsmidler for at indlejre dem i slutprodukter. Eksempler på applikationer omfatter batterielektroder, komposit armering, trykt elektronik, og mange flere. Da nanomaterialer udviser et højt overflade-til-masse-forhold, deres overfladeegenskaber, især overfladekemi, styre deres interaktion med det ydre miljø. Derfor, disse skal karakteriseres omhyggeligt for at optimere produktets ydeevne.

Imidlertid, karakterisering af dispersioner af nanomaterialer er vanskeligt at opnå på grund af de små længdeskalaer, samt brug af væsker, som er uforenelige med de vakuumbetingelser, der anvendes i mange ex-situ teknikker. Disse typiske målemetoder kan være dyre og tidskrævende, og de forbehandlingstrin, der ofte anvendes til at fjerne nanomaterialer fra væsker, kan potentielt ændre deres materialeegenskaber.

I et studie med på forsiden af Nanoskala , forskere fra Surface Technology-gruppen ved NPL demonstrerede brugen af ​​nuklear magnetisk resonans (NMR) protonrelaksation til hurtigt at karakterisere overfladekemien af ​​2D grafitpartikler i væsker, på flere minutter og uden behov for prøveforberedelse. Da NMR-relaksation kan udføres in-line, det har potentialet til at blive brugt som en kvalitetskontrolmetode af nanomaterialeproducenter.