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Cet article présente la spectroscopie Raman portable comme outil efficace de caractérisation atline (près de la production) du noir de carbone. L'analyse spectroscopique Raman peut tester efficacement le noir de carbone.

Raman spectroscopy is a valuable tool for the characterization of carbon nanomaterials due to its selectivity, speed, and ability to measure samples nondestructively. Carbon materials typically have simple Raman spectra, but they contain a wealth of information about internal microcrystalline structures in peak position, shape, and relative intensity.

Conventional methods used to analyze moisture, ash, fixed carbon, and volatile content in coal samples, are time consuming and costly. Near-infrared (NIR) spectroscopy is excellently suited to determine all parameters simultaneously in less than one minute without any sample preparation.

Carbon materials are a remarkable choice as electrode surfaces. They are not only cost-effective and chemically inert, but also have a low background current and a wide potential window. Physical and chemical properties of new carbon nanomaterials depend mainly on their structure, so their characterization is essential to choose the right material for different applications.Raman spectroscopy is a very attractive technique for this purpose, effortlessly distinguishing information about the bond structure of carbon materials, and, therefore, about their possible properties. DropSens screen-printed electrodes (SPEs) are low-cost, disposable devices, available with working electrodes fabricated in several carbon materials. This Application Note describes how their properties can be studied by Raman spectroscopy.

Spectroelectrochemistry is a multi-response technique that provides electrochemical and spectroscopic information about a chemical system in a single experiment, i.e., it offers information from two different points of view. Raman spectroelectrochemistry could be considered as one of the best techniques for both the characterization and behavioral understanding of carbon nanotube films, as it has traditionally been used to obtain information about their oxidation-reduction processes as well as the vibrational structure. This application note describes how the SPELEC RAMAN is used to characterize single-walled carbon nanotubes by studying their electrochemical doping in aqueous solution as well as to evaluate their defect density.

This Application Note compares SPELEC RAMAN and a standard Raman instrument by analyzing their performance in measuring single-walled carbon nanotubes (SWCNT).

L'indice d'adsorption d'iode (IAN) du noir de carbone dépend de la surface et peut donc être utilisé pour la caractérisation du noir de carbone. La présence de substances volatiles, de porosités superficielles ou de matières extractibles influencera l'indice d'adsorption d'iode. Cette Application Note décrit la détermination entièrement automatique de l'indice d'adsorption d'iode, y compris la préparation des échantillons.

Le titrage de Boehm est une analyse quantitative des groupes fonctionnels à la surface des matériaux carbonés, basée sur leurs réactions avec des solutions basiques de NaHCO3 (pKa = 6,4), Na2CO3 (pKa = 10,3) et NaOH (pKa = 15,7). Il s'agit d'une méthode économique qui donne des valeurs absolues avec une grande précision des groupes fonctionnels accessibles, contenant principalement de l'oxygène, sur la surface. À l'origine, le titrage de Boehm a été développé pour les matériaux carbonés tels que le noir de carbone conducteur (CCB), le charbon actif, le carbone poreux et le graphite. Les matériaux modernes à base de carbone tels que le graphène, l'oxyde de graphène (GO) ou les nanotubes de carbone peuvent également être analysés de cette manière.

La valeur du pH dans le noir de carbone, un additif essentiel dans les batteries lithium-ion modernes, est analysée de manière précise et fiable dans cette note d'application en utilisant le pH-mètre 913 équipé d'un Unitrode easyClean conformément à l'ASTM D1512 ainsi qu'à l'ISO 787-9 et au GB/T 1717-1986.