Selective Laser-Assisted Synthesis of Tubular van der Waals Heterostructures of Single-Layered PbI2 within Carbon Nanotubes Exhibiting Carrier Photogeneration
Sandoval, Stefania (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Kepić, Dejan (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Pérez del Pino, Ángel (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Gyorgy, Eniko (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Gómez, Andrés (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Pfannmoeller, Martin (University of Antwerp)
Tendeloo, Gustaaf V. (University of Antwerp)
Ballesteros, Belén (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Tobias, Gerard (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)

Fecha:	2018
Resumen:	The electronic and optical properties of two-dimensional layered materials allow the miniaturization of nanoelectronic and optoelectronic devices in a competitive manner. Even larger opportunities arise when two or more layers of different materials are combined. Here, we report on an ultrafast energy efficient strategy, using laser irradiation, which allows bulk synthesis of crystalline single-layered lead iodide in the cavities of carbon nanotubes by forming cylindrical van der Waals heterostructures. In contrast to the filling of van der Waals solids into carbon nanotubes by conventional thermal annealing, which favors the formation of inorganic nanowires, the present strategy is highly selective toward the growth of monolayers forming lead iodide nanotubes. The irradiated bulk material bearing the nanotubes reveals a decrease of the resistivity as well as a significant increase in the current flow upon illumination. Both effects are attributed to the presence of single-walled lead iodide nanotubes in the cavities of carbon nanotubes, which dominate the properties of the whole matrix. The present study brings in a simple, ultrafast and energy efficient strategy for the tailored synthesis of rolled-up single-layers of lead iodide (i. e. , single-walled PbI nanotubes), which we believe could be expanded to other two-dimensional (2D) van der Waals solids. In fact, initial tests with ZnI already reveal the formation of single-walled ZnI nanotubes, thus proving the versatility of the approach.
Ayudas:	Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-581 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1086 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-327 Ministerio de Economía y Competitividad SEV-2015-0496 Ministerio de Economía y Competitividad SEV-2013-0295 Agencia Estatal de Investigación MAT2017-86616-R Agencia Estatal de Investigación ENE2017-89210-C2-1-R
Derechos:	Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.
Lengua:	Anglès
Documento:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Materia:	Anions ; Carbon nanotubes ; Materials ; Irradiation ; Lasers
Publicado en:	ACS nano, Vol. 12, Issue 7 (July 2018) , p. 6648-6656, ISSN 1936-086X

DOI: 10.1021/acsnano.8b01638

Postprint 34 p, 881.6 KB

El registro aparece en las colecciones:
Documentos de investigación > Documentos de los grupos de investigación de la UAB > Centros y grupos de investigación (producción científica) > Ciencias > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Artículos > Artículos de investigación
Artículos > Artículos publicados