Spectroscopy and spectroelectrochemistry of graphene and graphene multilayers
Project goals
The preparation of nanomaterials with tunable specific properties is still great challenge. In the proposed project a new class of nanomaterials based on encapsulation of different molecules and nanocrystals in between two layers of graphene will be prepared (graphene sandwiches). Using proposed procedures different classes of materials will be encapsulated: fullerenes, nanoparticles, and biomolecules. We will study the interaction between graphene shell and encapsulated species. Graphene sandwiches will be also ideal for studies of charge transfer through graphene sheet. Several methods will be employed to study the prepared new materials. The most important will be in situ spectroscopies, which will allow to probe the properties of sandwiches during the electrochemical charging and/or chemical doping. Beside a contribution to fundamental science of nanomaterials the project has a potential to discover new applications of graphene and its modifications in drug delivery, energy storage or preserving unstable substances.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Main participants
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P208-12-1062
Alternative language
Project name in Czech
Spektroskopie a spektroelektrochemie grafenu a grafenových multivrtsev
Annotation in Czech
Příprava nanomateriálů s laditelnými specifickými vlastnostmi stále představuje velkou výzvu. V rámci navrhovaného projektu bude připravena nová skupina nanomateriálů na bázi zapouzdření molekul či nanokrystalů mezi vrstvy grafenu (grafenové sandwiche). Pomocí postupů navržených v projektu bude možné vkládat mezi vrstvy grafenu různé typy materiálů: fullereny, nanočástice, či biomolekuly. V projektu je plánováno studovat interakce grafenových dvojvrstev a materiálů v nich uzavřených. Grafenové sandwiche jsou navíc ideálním materiálem pro studium přenosu náboje přes vrstvy grafenu. Pro studium nově připravených materiálů bude použita řada metod. Mezi nejdůležitější patří in situ spektroskopie, které budou použity pro studium elektrochemického a chemického dopování. Získané poznatky tak povedou k možnostem řízeného ladění elektronické struktury materiálů uvnitř grafenové dvojvrstvy. Kromě přínosu pro základní výzkum, má navrhovaný projekt potenciál objevit nové aplikace grafenu a jeho modifikací v oblasti transportu léčiv, ukládání energie či ochraně citlivých sloučenin.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
CG - Electrochemistry
CEP - secondary branch
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
CEP - another secondary branch
—
10403 - Physical chemistry
10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project led to preparation and characterization of novel graphene-based 2D and sandwich materials, for example with fullerenes and nanoparticles. Spectroscopy was used to study interactions of graphene with sandwiched materials. Result can be used in preparation and realization of nanoelectronics. Project resulted in 15 publications, some in highly-impacted journals.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2012
Realization period - end
Dec 31, 2016
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 17, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP17-GA0-GA-U/03:1
Data delivery date
Jun 28, 2017
Finance
Total approved costs
9,811 thou. CZK
Public financial support
9,811 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
9 811 CZK thou.
Public support
9 811 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CG - Electrochemistry
Solution period
01. 01. 2012 - 31. 12. 2016