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Surface characterization of covalently functionalized carbon-based nanomaterials using comprehensive XP and NEXAFS spectroscopies

  • Reliable and straightforward characterization and analysis of carbon-based nanomaterials on the atomic level is essential to exploring their potential for application. Here we use a combination of highly surface sensitive x-ray photoelectron (XP) spectroscopy and near edge x-ray absorption fine structure spectroscopy (NEXAFS) to study and quantify the covalent functionalization of nanographene and single-walled carbon nanotubes with nitrene [2 + 1]-cycloaddition. With this comprehensive analytical approach, we demonstrate that the π-conjugated system of functionalized carbon-based nanomaterials is preserved according to NEXAFS analysis, which is challenging to prove with XP spectroscopy investigation alone. Using this combination of analytical approaches, we show significant similarities after functionalization for various carbon-based nanomaterials. Both analytical methods are strongly suited to study possible post-modification reactions of functionalized carbon-based nanomaterials.

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  • 1-s2.0-S016943322203481X-main.pdf
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Autor*innen:Philip Nickl, Jörg RadnikORCiD, W. Azab, Ievgen DonskyiORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Applied Surface Science
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.1 Oberflächen- und Dünnschichtanalyse
Verlag:Elsevier B.V.
Jahrgang/Band:613
Aufsatznummer:155953
Erste Seite:1
Letzte Seite:7
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Carbon nanotubes; Covalend functionalization; Graphene
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Material
Material / Nano
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.155953
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:23.01.2023
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:23.01.2023
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