グラフェンナノリボンの完全なラマン反応を解明

グラフェンナノリボン（GNR）のエッジの形態と終端を制御することで、電子プロパティを調整し、応用の可能性を高めることができます。そのような構造を作成する1つの方法は、単一壁のカーボンナノチューブ内にそれらをカプセル化することです。これらのシステムの強力なスペクトル信号を解決するためのラマン分光法の汎用性にもかかわらず、合成後に外部に残っている残留前の前駆体の応答を識別します。ここでは、テリレン染料は、ナノチューブ内の長くて超ナロウのアームチェアエッジGNRを作るための前駆体として使用されます。チューブの軸に平行にカプセル化されたテリレンのアライメントと特性の長さは、ハイブリッドシステムを高い真空に保持すると、重合によりリボン形成を促進します。高温アニーリングを使用して、システムのGバンド応答に関連するスケーリング係数の決定に基づくテリレン外部分子と減算モデルを除去するために開発されます。これは、ナノリブボンナノチューブシステムの分析に向けた重要な一歩を表しているだけでなく、GNRの個々のCHモード（エッジパッシベーションの署名）のラマン署名（前例のないこと）のラマン署名を初めて解明することを可能にする研究です。詳細。

Controlling the edge morphology and terminations of graphene nanoribbons (GNR) allows tailoring their electronic properties and boosts their application potential. One way of making such structures is encapsulating them inside single-walled carbon nanotubes. Despite the versatility of Raman spectroscopy to resolve strong spectral signals of these systems, discerning the response of long nanoribbons from that of any residual precursor remaining outside after synthesis has been so far elusive. Here, the terrylene dye is used as precursor to make long and ultra-narrow armchair-edged GNR inside nanotubes. The alignment and characteristic length of terrylene encapsulated parallel to the tube's axis facilitates the ribbon formation via polymerization, with high stability up to 750 °C when the hybrid system is kept in high vacuum. A high temperature annealing is used to remove the terrylene external molecules and a subtraction model based on the determination of a scaling factor related to the G-band response of the system is developed. This not only represents a critical step forward toward the analysis of the nanoribbon-nanotube system, but it is a study that enables unraveling the Raman signatures of the individual CH-modes (the signature of edge passivation) for GNR for the first time with unprecedented detail.