Dopage de paquets de nanotubes de carbone à paroi unique par des acides de Brønsted

En utilisant la spectroscopie photoélectronique induite par rayons X, l'influence des acides de Brønsted, à savoir l'acide sulfurique, l'acide nitrique et l'acide chlorhydrique sur les propriétés électroniques des nanotubes de carbone à paroi unique (SWCNTs) a été étudiée. Les effets de dopage ont été surveillés par des changements dans l'énergie de liaison du niveau de cœur C 1s des nanotubes. Pour les trois acides, un dopage de type accepteur des SWCNTs a été observé par un décalage du niveau de cœur C 1s vers des énergies de liaison plus faibles. Le changement déduit de la position du niveau de Fermi était de 0,5 eV dans le cas de H2SO4, 0,2 eV dans le cas de HNO3, et 0,1 eV dans le cas de HCl. Pour HNO3 et HCl, le dopage s'est révélé instable. Les spectres des niveaux de cœur S 2p, N 1s et Cl 2p de l'acide correspondant ont montré des caractéristiques spectral qui peuvent être attribuées à l'état d'oxydation respectif de ces anions dans l'acide, indiquant que le dopage a été induit par intercalation.