OPTICAL AND THERMAL RESPONSE OF SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBE-COPPER SULFIDE NANOPARTICLE HYBRID NANOMATERIALS

 "Optical and thermal response of single-walled carbon nanotube–copper sulfide nanoparticle hybrid nanomaterials". Y. -H. Tseng, Y. He, S. Lakshmanan, C. Yang, W. Chen, L. Que. NANOTECHNOLOGY 23, 455708. DOI: 10.1088/0957-4484/23/45/455708

This paper reports the optical and thermal response of a single-walled carbon nanotube–copper sulfide nanoparticle (SWNT–CuS NP) hybrid nanomaterial and its application as a thermoelectric generator. The hybrid nanomaterial was synthesized using oleylamine molecules as the linker molecules between SWNTs and CuS NPs. Measurements found that the hybrid nanomaterial has significantly increased light absorption (up to 80%) compared to the pure SWNT. Measurements also found that the hybrid nanomaterial thin-film devices exhibit a clear optical and thermal switching effect, which can be further enhanced up to 10 ×  by asymmetric illumination of light and thermal radiation on the thin-film devices instead of symmetric illumination. A simple prototype thermoelectric generator enabled by the hybrid nanomaterials is demonstrated, indicating a new route for achieving thermoelectricity.

Este trabajo reporta la respuesta óptica y térmica de un nanomaterial híbrido hecho de nanotubos de carbono de pared sencilla y de nanopartículas de sufuro de cobre (SWNT-CuS NP), y sus aplicaciones como generador termoeléctrico. El nanomaterial híbrido fue sintetizado utilizando moléculas de oleilamina como moléculas enlazantes entre los SWNTs y las CuS NPs. Las mediciones muestran que el nanomaterial híbrido ha aumentado significativamente la aborción de luz (hasta un 80%) en comparación a los SWNT puros. Las mediciones también muestran que los dispositivos en forma de películas delgadas, hechos del nanomaterial híbrido, exhiben un evidente efecto de conmutación óptica y térmica, el cual puede incrementarse hasta en 10 x por medio de iluminación asimétrica hecha con luz y radiación térmica sobre los dispositivos de película delgada, en contraste con la iluminación simétrica. Se demuestra el uso de un prototipo sencillo de generador termoeléctrico que funciona a partir de los nanomateriales híbridos, indicando una nueva ruta para la obtención de termoelectricidad.

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