На главную К списку выставокАрхив выставок

Лазерный синтез и исследование тонких пленок сапфира и наночастиц железа для катализаторов роста углеродных нанотрубок

Журнальные статьи

1. PDF
Alexander Corletto, Joseph G. Shapter Nanoscale Patterning of Carbon Nanotubes: Techniques, Applications, and Future//Advanced Science.2020.Volume 8, Issue 1 2001778

Устройства и электроника из углеродных нанотрубок (УНТ) достигают зрелости и напрямую конкурируют или превосходят устройства, использующие обычные материалы. УНТ продемонстрировали баллистическую проводимость, минимальные эффекты масштабирования, высокую пропускную способность по току, низкие требования к энергопотреблению и превосходные оптические / фотонные свойства; что делает их идеальным кандидатом на новый материал для замены традиционных материалов в электронных и фотонных системах следующего поколения. УНТ также демонстрируют высокую стабильность и гибкость, что позволяет использовать их в гибкой, пригодной для печати и/или биосовместимой электронике. Однако главной проблемой для полной коммерциализации этих устройств является масштабируемое размещение УНТ в желаемых микро-/ нанопаттернах и архитектурах для воплощения превосходных свойств УНТ в устройствах макромасштабного масштаба. Точное и высокопроизводительное построение рисунков становится все более сложным при наномасштабном разрешении, но важно в полной мере реализовать преимущества УНТ. Относительно длинные структуры УНТ с высоким соотношением сторон должны быть сохранены для сохранения их функциональных возможностей, что, следовательно, делает их более сложными в изготовлении, чем обычные материалы, такие как металлы и полимеры. В этом обзоре всесторонне исследуется недавняя разработка инновационных методов формирования структуры из УНТ с наноразмерным поперечным разрешением. Каждый метод критически анализируется и демонстрируются приложения для подходов с наноразмерным разрешением. Обсуждаются перспективные методы и задачи, стоящие перед будущими устройствами и приложениями.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/advs.202001778

2. PDF
Belibikhin S.V., Konobeeva N.N., Belonenko M.B. EXTREMELY SHORT OPTICAL PULSES IN CARBON NANOTUBES TAKING INTO ACCOUNT THE MULTIPHOTON ABSORPTION IN THE PRESENCE OF RANDOM STRESS//Mathematical Physics and Computer Simulation. 2022. Т. 25. № 2. С. 42-48.

В данной работе авторы изучают влияние случайного напряжения на параметры чрезвычайно короткого оптического импульса при его распространении в нелинейной среде с углеродными нанотрубками с учетом процессов многофотонного поглощения и накачки внешней электромагнитной волной. Проанализирована зависимость интенсивности и ширины импульсного поля от количества фотонов, а также от амплитуды импульса накачки.

https://elibrary.ru/item.asp?id=49297506

3. PDF
Belousova E.S., Dumchev B.I., Al-Mahdawi M.S.Kh. JUSTIFICATION OF BINDER MATERIAL SELECTION FOR CARBON PARTICLES INCORPORATION INTO FIBROUS ELECTROMAGNETIC RADIATION ABSORBER//Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2020. Т. 18. № 6. С. 88-93.

В статье представлено обоснование связующего материала для введения углеродных частиц в межволоконное пространство поглотителя электромагнитного излучения. Разработан способ введения углеродных частиц в волокнистый материал. Он основан на нанесении углеродсодержащего нанокомпозита на поверхность волокнистого материала. Ранее были проведены исследования внедрения углеродных частиц в синтетический материал с использованием водного раствора, что обеспечило равномерное распределение углеродных частиц в структуре материала. Однако свойства материала значительно изменились при механической деформации. Поэтому процесс встраивания углеродных частиц был исследован с использованием различных нанокомпозитов, полученных на основе смесей винилацетатного полимера, или эпоксидного полимера, или поверхностно-активного вещества с сажей. На основании результатов электронно-микроскопического анализа и частотных зависимостей коэффициентов отражения и пропускания в диапазоне частот 0,7-17 ГГц обоснована эффективность использования нанокомпозита на основе смеси поверхностно-активного вещества и технического углерода для создания поглотителей электромагнитного излучения. Такие поглотители электромагнитного излучения имеют значение коэффициента пропускания около -18 дБ и значение коэффициента отражения около -12 дБ в диапазоне частот 7-13 ГГц. Углеродсодержащие поглотители электромагнитного излучения на основе волокнистого материала имеют толщину менее 3 мм, свойства гибкости и стойкости к механической деформации. Он может быть использован в различных областях, в частности для сокрытия объектов от радиочастотной разведки или защиты оборудования от внешних помех.

https://elibrary.ru/item.asp?id=43995402

4. 046911
Bryantsev Ya.A., Arhipov V.E., Romanenko A.I., Berdinsky A.S., Okotrub A.V. CONTROL CONDUCTANCE OF SINGLE WALLED CARBON NANOTUBES FILMS DURING SYNTHESIS//Journal of Siberian Federal Universit. Mathematics and Physics. 2018. Т. 11. № 2. С. 222-226.

Мы исследовали электрическую проводимость пленок из одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) во время синтеза. Зависимость проводимости от времени была описана в терминах модели просачивания Шкловского -де Генна.Измерения электрической проводимости во время синтеза позволяют контролировать повторяемость и отбирать образцы с желаемыми значениями электрической проводимости.

https://elibrary.ru/item.asp?id=34990995

5. PDF
Emoke Sikora, Adam Prekob, Gyula Halasi, Laszlo Vanyorek, Peter Pekker, Ferenc Kristaly, Tamas Varga, Janos Kiss, Zoltan Konya, Bela Viskolcz Development and Application of Carbon-Layer-Stabilized, Nitrogen-Doped, Bamboo-Like Carbon Nanotube Catalysts in CO2 Hydrogenation//ChemistryOpen.2018.Volume 7. Issue 10 p. 789-796

Легированные азотом бамбукообразные углеродные нанотрубки (BCNT) были синтезированы из бутиламина методом каталитического химического осаждения из паровой фазы (CCVD-метод). Нанотрубки окисляли обработкой H2SO4/HNO3 и использовали для получения сфер BCNT, гелеобразных из альгината кальция. Эти гранулы сначала обугливали, а затем наночастицы Pd, Rh и Ni закрепляли на поверхности сфер. Затем эти системы были применены в качестве катализаторов при гидрировании CO2. Подложку BCNT исследовали с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния света, динамического рассеяния света (DLS) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS). Полученные катализаторы были охарактеризованы HRTEM и SEM. Предварительная окислительная обработка BCNTs прошла успешно, электрокинетический потенциал дисперсии BCNTs на водной основе составил -59,9 мВ, что означает стабильность дисперсии нанотрубок. Согласно измерениям XPS, в структуре нанотрубок были идентифицированы пиридиновые и графитовые типы внедренных азотных центров. Сферический катализатор BCNT, содержащий Pd, оказался наиболее эффективным в каталитических исследованиях. Самая высокая конверсия была достигнута на Pd-катализаторе при 723 К, а также при 873 К. Разница в скорости образования CO была намного меньше при 873 К между Pd и Rh по сравнению со значениями 723 К. Соответственно, применение Pd-содержащего катализатора на основе BCNT/углерода способствовало образованию CO. Однако Ni-BCNT/углеродный катализатор приводит к образованию CH4 в качестве основного продукта.

https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/open.201800162

6. 047740
Garipov R.R., Khantimerov S.M., Suleimanov N.M. INVESTIGATION OF THE CARBON NANOTUBES FUNCTIONALIZATION EFFECT ON THE COMPOSITE MATERIAL CONDUCTIVE PROPERTIES//Advanced Materials and Technologies. 2020. № 1 (17). С. 64-67.

Исследованы изменения морфологии конических углеродных нанотрубок и состава функциональных групп на их поверхности при жидкофазной функционализации в различных растворах. Изучена зависимость типа функциональных групп от состава окислителей. Установлено влияние типа функциональных групп на поверхности углеродных нанотрубок на проводящие свойства полимерного композиционного материала на их основе.

https://elibrary.ru/item.asp?id=42990943

7. PDF
Israr Masood ul Hasan, Luwei Peng, Jianfeng Mao, Ruinan He, Yongxia Wang, Jing Fu, Nengneng Xu, Jinli Qiao Carbon-based metal-free catalysts for electrochemical CO2 reduction: Activity, selectivity, and stability//Carbon Energy.2020.Volume 3, Issue 1 p. 24-49

Нулевые или отрицательные выбросы углекислого газа (CO2) - это требование времени, поскольку неумолимо растущий и вызывающий тревогу уровень CO2 в атмосфере приводит к глобальному потеплению и серьезному изменению климата. Электрохимическое сокращение выбросов CO2 (eCO2R) до топлива и химикатов с добавленной стоимостью за счет использования возобновляемой электроэнергии обеспечивает более чистый и устойчивый маршрут с экономическими выгодами, ключевым моментом в котором является разработка чистых и экономичных электрокатализаторов. Каталитические материалы на основе углерода обладают желаемыми свойствами, такими как высокий потенциал компенсации выделения H2 и химическая стабильность при отрицательном приложенном потенциале. Хотя создание высокоэффективных катализаторов на основе углерода по-прежнему является сложной задачей, значительные усилия были направлены на преодоление низкой селективности, активности и стабильности. Здесь мы обобщаем и обсуждаем недавний прогресс в области катализаторов на основе углерода, не содержащих металлов, включая углеродные нанотрубки, углеродные нановолокна, углеродные нановолоконца, графен, нитрид углерода и алмазы, с акцентом на их активность, селективность получения и стабильность. Кроме того, освещаются ключевые проблемы и будущие потенциальные подходы к эффективному использованию eCO2R в качестве низкоуглеродистого топлива. Для хорошего понимания всей истории развития eCO2R также обсуждаются реакции восстановления CO2, принципы и методы, включая роль электролитов, конструкцию и оценку электрохимических элементов, селективность продукта и структурный состав. Также приведены краткие сведения о металлах/оксидах металлов, декорированных электрокатализаторами на основе углерода. Мы стремимся предоставить информацию для дальнейшей разработки безметалловых электрокатализаторов на основе углерода для снижения содержания CO2 как с точки зрения фундаментального понимания, так и с точки зрения технологического применения в будущем.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/cey2.87

8. PDF
Jamie Mannering, Rebecca Stones, Dong Xia, Daniel Sykes, Nicole Hondow, Emmanuel Flahaut, Thomas W. Chamberlain, Rik Brydson, Gareth A. Cairns, Robert Menzel Engineering of Microcage Carbon Nanotube Architectures with Decoupled Multimodal Porosity and Amplified Catalytic Performance//Advanced Materials.2021.Volume 33, Issue 27 2008307

Новые подходы к проектированию трехмерной микроструктуры, вида пор и химической функциональности иерархически пористых наноуглеродных сборок являются ключевыми для разработки следующего поколения функциональных аэрогелей и мембранных материалов. Здесь межфазная сборка углеродных нанотрубок (УНТ) используется для изготовления структурно направленных аэрогелей с высоко контролируемой внутренней архитектурой, состоящих из псевдомонослоев, микроячеек УНТ. Эмульсии для пикеринга УНТ позволяют создавать изделия в принципиально различных масштабах длины, при этом микропористость, мезопористость и макропористость не связаны между собой и регулируются индивидуально с помощью типа УНТ, плотности количества УНТ и энергии процесса соответственно. Кроме того, металлические нанокатализаторы (Cu, Pd и Ru) встроены в архитектуру благодаря элегантному подходу сублимации и ударного разложения; это первый подход, который позволяет осуществлять объемную функционализацию сложных, предварительно разработанных аэрогелей без разрушения микроструктуры. Взаимосвязи между структурой и функциями катализатора исследуются в важной для фармацевтики реакции амидирования; это дает представление о том, как разработанные каркасы повышают активность катализатора. Сложный набор передовых томографических, спектроскопических и микроскопических методов позволяет выявить сложную 3D-сборку строительных блоков УНТ и их влияние на функциональные свойства усовершенствованных нанокатализаторов. Эти достижения создают основу для независимого контролируемого изменения структуры и химического состава функциональных аэрогелевых материалов для различных применений, включая преобразование и хранение энергии, интеллектуальную электронику и (электро) катализ.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adma.202008307

9. PDF
Jennifer Carpena-Nunez, Rahul Rao, Donghun Kim, Ksenia V. Bets, Dmitri N. Zakharov, J. Anibal Boscoboinik, Eric A. Stach, Boris I. Yakobson, Michael Tsapatsis, Dario Stacchiola, Benji Maruyama Zeolite Nanosheets Stabilize Catalyst Particles to Promote the Growth of Thermodynamically Unfavorable, Small-Diameter Carbon Nanotubes//Small.2020.Volume 16, Issue 38 2002120

Проблемой при синтезе одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) является отсутствие контроля над образованием и эволюцией наночастиц катализатора, а также отсутствие контроля над их размером или хиральностью. Здесь для поддержания стабильности наночастиц кобальта (Co) в условиях длительного отжига используются нанолистовые материалы из цеолита MFI (MFI-Ns). Просвечивающая электронная микроскопия окружающей среды (ETEM) показывает, что MFI-Ns может влиять на размер и форму наночастиц посредством регистрации частиц/носителя, что приводит к преимущественному закреплению наночастиц в четырех или меньшем количестве пор и к регулированию продуктов синтеза SWCNT. Полученная популяция SWCNT демонстрирует узкое распределение диаметров и SWCNT почти со всеми киральными углами, включая зигзагообразные (ZZ) и близкие к ZZ трубки длиной менее нанометра. Теоретическое моделирование показывает, что рост этих неблагоприятных трубок из неподдерживаемых катализаторов приводит к быстрой инкапсуляции содержащих их наночастиц катализатора; их присутствие в продуктах роста предполагает, что MFI-Ns предотвращают инкапсуляцию наночастиц и способствуют росту ZZ и близкому к ZZ SWCNT. Таким образом, эти результаты открывают путь для управления образованием и эволюцией наночастиц, для достижения селективности по размеру и форме при высокой температуре и для управления синтезом SWCNT.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/smll.202002120

10. PDF
Joohyun Lim, Xiaoyan Jin, Seong-Ju Hwang, Christina Scheu Structural Changes of 2D FexMn1?xO2 Nanosheets for Low-Temperature Growth of Carbon Nanotubes//Advanced Functional Materials.2020.Volume 30, Issue 36 2003849

Синтез углеродных нанотрубок (УНТ) обычно осуществляется с помощью металлических катализаторов с газообразным углеродным предшественником при высокой температуре. Тем не менее, мягкие условия синтеза могут расширить область применения УНТ и их композитов. В настоящей работе выясняется, почему частично замещенные ионы Fe в 2D-нанолистах MnO2 приводят к росту УНТ при низких температурах 400-500°C. Локальное образование Fe3C углеродным предшественником объясняет необычно высокую каталитическую активность двумерных нанослоев FexMn1?xO2 для получения УНТ. Наконец, Fe3C окисляется до Fe3C/FeOx с морфологией желтка/скорлупы в окружающей атмосфере после реакции образования УНТ. Эти результаты проливают свет на разработку новых каталитических материалов, которые позволяют эффективно получать УНТ в мягких условиях для их более широкого использования в системах сбора энергии.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.202003849

11. PDF
Jun Gao, Yaxin Jiang, Sibo Chen, Hongjie Yue, He Ren, Zhenxing Zhu, Fei Wei Molecular Evolutionary Growth of Ultralong Semiconducting Double-Walled Carbon Nanotubes//Advanced Science.2022.Volume 10, Issue 1 2205025

Самосборяющийся препарат, сопровождаемый циклом автокатализа матрицы и способностью накапливать энергию, индуцирует появление хиральности и снижение энтропии в биотических системах. Однако абиотическая система с биотическими характеристиками имеет большое значение, но все еще отсутствует. Здесь продемонстрировано, что молекулярная эволюция характерна для получения сверхдлинных углеродных нанотрубок, раскрывая преимущество хиральной сборки за счет роста при автокатализе матрицы, поэтапного распределения хиральности с уменьшением энтропии и влияния окружающей среды на эволюционный рост. В частности, дефектные и металлические нанотрубки уступают полупроводниковым аналогам, среди которых из-за молекулярной коэволюции более преобладают нанотрубки с двойными стенками и специфической хиральностью (n, m). Представлена явная эволюционная тенденция к адаптации определенной хиральности слоев к идеальным полупроводниковым нанотрубкам с двойными стенками, содержащим почти (2n, n). Эти результаты расширяют наше концептуальное понимание шаблонной автокатализной сборки абиотических углеродных нанотрубок и служат источником вдохновения для получения хиральных материалов с кинетической стабильностью путем эволюционного роста.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/advs.202205025

12. PDF
Kazuaki Akaiwa, Katsuya Ota, Takahito Sekiyama, Tomoki Abe, Takashi Shinohe, Kunio Ichino Electrical Properties of Sn-Doped ?-Ga2O3 Films on m-Plane Sapphire Substrates Grown by Mist Chemical Vapor Deposition//Physica status solidi (a).2019.Volume 217, Issue 3 1900632

Продемонстрирован рост и электрические свойства проводящих пленок ?-Ga2O3, легированных Sn, на сапфире m-плоскости методом химического осаждения из паровой фазы mist (mist-CVD).Хотя кристалличность все еще ниже по сравнению с ранее описанными пленками ?-Ga2O3 на сапфире c-плоскости, высококристаллические пленки ?-Ga2O3 на сапфировых подложках m-плоскости выращиваются с применением двухэтапной процедуры выращивания.Концентрацию носителя в пленках ?-Ga2O3, легированных Sn, контролируют в диапазоне 1017-1019 см-3 путем изменения соотношения концентраций Sn/Ga в исходном растворе. пленки ?-Ga2O3 на сапфирах m-плоскости толщиной 2 мкм демонстрируют подвижность до 65 см2 (V с)-1, что намного выше ранее сообщенного значения в 24 см2 (V с)-1 в пленках, выращенных на сапфире c-плоскости.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/pssa.201900632

13. PDF
M.A.V. Rodrigues, M.M. Horn, V.C.A. Martins, A.M.G. Plepis Single-wall carbon nanotubes-chitosan nanocomposites: Surface wettability, mechanical and thermal properties//Materialwissenschaft und Werkstofftechnik.2021.Volume 52, Issue 4 p. 400-408

Функционализированные одностенные углеродные нанотрубки (f-SWCN) диспергируются в пленках хитозана путем самосборки обоих компонентов в водной среде. Эта форма углерода является многообещающим нанополнителем для получения нанокомпозитов с улучшенными термическими, механическими и поверхностными характеристиками. В этом исследовании мы исследовали влияние концентрации функционализированных одностенных углеродных нанотрубок на результирующие свойства структур нанокомпозитов. Функционализированные одностенные углеродные нанотрубки диспергируются на молекулярном уровне в полимерной матрице благодаря электростатическим взаимодействиям между обоими компонентами. Термические и механические свойства были охарактеризованы с помощью термогравиметрического анализа и динамического механического анализа соответственно, в то время как их смачиваемость изучалась с помощью измерений угла контакта с водой. Механическая стойкость пленок повышается до 18% с добавлением функционализированных одностенных углеродных нанотрубок, но термическая стабильность значительно снижается. После включения нанонаполнителя достигается снижение гидрофобности поверхности на 25%.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/mawe.202000300

14. 047740
Popova A.A., Aliev R.E., Shubin I.N. FEATURES OF NANOPOROUS CARBON MATERIAL SYNTHESIS//Advanced Materials and Technologies. 2020. № 3 (19). С. 28-32.

Создание инновационных продуктов и технологический прорыв - фразы, наиболее часто используемые по отношению к объектам, расположенным в наноразмерной области. Углеродные наноматериалы (УНМ) различной морфологии и структуры, к которым относятся нанотрубки, графен, нанопористый углерод, в настоящее время являются одним из наиболее изученных материалов наноиндустрии. Это связано прежде всего с тем, что их физико-механические и физико-химические характеристики оказывают непосредственное влияние на конечный продукт. В то же время, для ряда применений наилучшие эксплуатационные характеристики достигаются при максимально возможных значениях параметров удельной поверхности и пористости. Разработаны методы и экспериментальная технология получения микро- и мезопористого углеродного материала. В зависимости от исходного сырья и технологических режимов синтеза получают нанопористый углеродный материал с преобладанием микро- или мезопор, с общей удельной поверхностью в диапазоне 2000-4000 м2/г. Технология включает карбонизацию исходных материалов и последующую химическую активацию. Полученный материал с активированным углем может быть использован в качестве сорбентов для газообразных сред, как в системах очистки, так и в качестве газовых батарей для систем безопасного хранения и транспортировки, а также для решения ряда экологических проблем.

https://elibrary.ru/item.asp?id=44180813

15. PDF
Qian Lu, Xiaohong Zou, Kaiming Liao, Ran Ran, Wei Zhou, Meng Ni, Zongping Shao Direct growth of ordered N-doped carbon nanotube arrays on carbon fiber cloth as a free-standing and binder-free air electrode for flexible quasi-solid-state rechargeable Zn-Air batteries//Carbon Energy.2020.Volume 2, Issue 3 p. 461-471

Разработка воздушного электрода, обладающего гибкостью по физическим свойствам, высокой активностью и долговечностью при различных геометрических параметрах как для реакции восстановления кислорода (ORR), так и для реакции выделения кислорода (OER), имеет решающее значение для рационального проектирования гибких перезаряжаемых Zn-воздушных батарей (ZABS). Учитывая их хорошую эластичность, высокую проводимость и превосходную термическую и химическую стабильность, углеродные нанотрубки широко используются в качестве носителя катализатора в различных электрокатализаторах, в то время как наночастицы оксида или металла часто осаждаются на подложку из углеродных нанотрубок в качестве активных материалов. Учитывая, что плохой контакт между активными материалами и углеродными нанотрубками может создать проблему для долгосрочной стабильности работы, особенно в гибких устройствах, электрокатализатор из чистого углерода высоко ценится. Здесь разработан отдельно стоящий воздушный электрод с наночастицами кобальта, инкапсулированными в N-кодированные массивы углеродных нанотрубок, равномерно выращенных на поверхности ткани из углеродного волокна с помощью двухэтапного метода выращивания in situ. Такой электрод на основе углерода демонстрирует выдающуюся активность как для ORR, так и для OER. Гибкий ZAB с таким воздушным электродом демонстрирует превосходную гибкость и стабильность при работе в экстремальных условиях изгиба. Более того, эффективность поляризации и обратного хода гибкой батареи составляет 0,67 В и 64,4% при 2 мА/см2 соответственно даже после 30-часовой работы. Это исследование предлагает реальный способ проектирования всех отдельно стоящих и гибких электродов на основе углерода и разъясняет конструкцию электродов для гибких устройств преобразования / накопления энергии.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/cey2.50

16. PDF
Qingxiong Liu, Xiaofei Shi, Qinyuan Jiang, Run Li, Sheng Zhong, Rufan Zhang Growth mechanism and kinetics of vertically aligned carbon nanotube arrays//Small Structures.2023.Volume 4, Issue 4 2200282

Углеродные нанотрубки (УНТ) обладают превосходными механическими, электрическими, термическими и химическими свойствами и демонстрируют многообещающий потенциал применения во многих областях. Среди различных типов УНТ вертикально выровненные массивы УНТ (VACNT) обладают большим преимуществом благодаря их хорошему выравниванию, контролируемым структурам и морфологии, простоте массового производства и так далее. В течение последних лет были приложены значительные усилия для контролируемого синтеза VACNT с желаемыми структурами и морфологией. Среди этих усилий следует отметить, что значительное значение имеет улучшение длины матрицы VACNT, особенно для изготовления волокон на основе VACNT, прозрачных гибких пленок и других функциональных материалов и так далее. Однако синтез VACNT длиной более сантиметров по-прежнему остается большой проблемой. В этом обзоре мы кратко описываем механизм роста, кинетику, факторы роста VACNT и стратегии увеличения длины их массивов. Наконец, мы также предлагаем наш взгляд на будущее развитие VACNTs.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/eom2.12118

17. PDF
Sergiy Khartsev, Nils Nordell, Mattias Hammar, Juris Purans, Anders Hallen High-Quality Si-Doped ?-Ga2O3 Films on Sapphire Fabricated by Pulsed Laser Deposition//Physica status solidi (b).2020.Volume 258, Issue 2 2000362

Импульсная лазерная абляция используется для формирования высококачественных пленок ?-Ga2O3, легированных кремнием, на сапфире путем альтернативного нанесения Ga2O3 и Si из двух отдельных источников.Рентгеноструктурный анализ показывает единичную кристалличность с полной шириной при половинном максимуме для кривой качания вокруг пика отражения (-201) 1,6°. Концентрация легирования кремнием определяется с помощью анализа обнаружения упругой отдачи (ERDA), и наилучшие электрические характеристики достигаются при концентрации Si около 1 ? 1020 см?3 с использованием оптимизированных параметров осаждения. Обнаружено, что высокое качество кристаллов и подвижность около 2,9 см2 (V с)-1 могут быть достигнуты путем осаждения Si и Ga2O3 из двух отдельных источников. Изготавливаются два типа контактов Шоттки: один с чистым Pt и один с составом PtOx. Также представлены электрические результаты, полученные с помощью этих структур.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/pssb.202000362

18. PDF
Sofie Vogt, Clemens Petersen, Max Knei?, Daniel Splith, Thorsten Schultz, Holger von Wenckstern, Norbert Koch, Marius Grundmann Realization of Conductive n-Type Doped ?-Ga2O3 on m-Plane Sapphire Grown by a Two-Step Pulsed Laser Deposition Process//Physica status solidi (a).2022.Volume 220, Issue 3 2200721

"Представлены структурные и электрические свойства нелегированных и легированных тонких пленок ?-Ga2O3, выращенных методом импульсного лазерного осаждения на сапфир m-плоскости в два этапа. Буферный слой из нелегированного ?-Ga2O3 вводится под электрически активную тонкую пленку, чтобы улучшить качество кристалла и обеспечить стабилизацию ?-фазы при более низких температурах подложки для достаточного введения легирующей примеси. Донорное легирование активных слоев оловом, германием и кремнием, соответственно, осуществляется при температуре ниже критической температуры подложки 600°C. Измерения рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с глубинным разрешением на образцах, легированных оловом, показывают меньшее количество олова в объемной тонкой пленке по сравнению с поверхностью и меньшее содержание олова при более высоких температурах подложки, что указывает на процессы десорбции или всплывания, которые определяют включение легирующей примеси. Подвижность электронов достигает 17 см2 В?1 с?1 (при ) и 37 см2 В?1 с?1 (при ) достигаются при легировании оловом и германием соответственно. Кроме того, определено узкое окно подходящей температуры отжига от 680 до 700 К для получения пакетов омических слоев Ti/Al/Au. При более высоких температурах отжига наблюдается ухудшение электрических свойств тонких пленок, что указывает на необходимость разработки процедур низкотемпературного контактирования для устройств на основе ?-Ga2O3."

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/pssa.202200721

19. PDF
Wouter S. Lamme, Jovana Zecevic, Krijn P. de?Jong Influence of Metal Deposition and Activation Method on the Structure and Performance of Carbon Nanotube Supported Palladium сatalysts//ChemCatChem.2018.Volume 10, Issue 7 p. 1552-1555

Для Pd-катализаторов на основе углеродных нанотрубок было исследовано влияние методов осаждения металла и активации на размер и распределение металлических частиц. Предшественник Pd загружали путем пропитки начальной влажностью, адсорбции ионов и осаждения осадком и активировали термической обработкой в атмосфере азота или в жидкой фазе восстановлением формальдегидом или борогидридом натрия. Независимо от способа загрузки металлического предшественника, активация в атмосфере N2 при 500°C приводила к образованию однородно распределенных частиц Pd размером 4 нм. Жидкофазное восстановление борогидридом натрия обеспечило бимодальное распределение с размерами частиц приблизительно 1 и >10 нм. Несколько более слабый восстановитель, формальдегид, давал частицы размером примерно 1 нм. Активность катализаторов гидрирования коричного альдегида коррелировала с размерами частиц.

https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/cctc.201701991

20. PDF
Xiaojun Wei, Shilong Li, Wenke Wang, Xiao Zhang, Weiya Zhou, Sishen Xie, Huaping Liu Recent Advances in Structure Separation of Single-Wall Carbon Nanotubes and Their Application in Optics, Electronics, and Optoelectronics//Advanced Science.2022.Volume 9, Issue 14 2200054

Структурный контроль одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) с однородными свойствами имеет решающее значение не только для модуляции их свойств и функционального дизайна, но и для применения в электронике, оптике и оптоэлектронике. Для достижения этой цели за последние 20 лет были разработаны различные методы разделения, с помощью которых было достигнуто разделение высокочистых полупроводниковых/металлических ОУНТ, однохиральных частиц и даже их энантиомеров. Этот прогресс способствовал модуляции свойств SWCNT и разработке оптоэлектронных устройств на основе SWCNT. Здесь рассматриваются последние достижения в разделении структуры ОУНТ, от металлических/полупроводниковых ОУНТ до однохиральных соединений и энантиомеров с помощью нескольких типичных методов разделения и применения соответствующих отсортированных ОУНТ. На основе процедуры разделения, эффективности и масштабируемости, а также отделяемых видов ОУНТ, чистоты и количества сравниваются преимущества и недостатки различных методов разделения. В сочетании с требованиями применения SWCNT далее обсуждаются проблемы, перспективы и направление развития разделения структур.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/advs.202200054

21. PDF
Аистова А.А., Касьянов В.К., Конькова Т.В., Буракова Е.А. СИНТЕЗ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ КРАСИТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ МОНТМОРИЛЛОНИТА И УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК//Успехи в химии и химической технологии. 2022. Т. 36. № 4 (253). С. 8-10.

В статье рассмотрен синтез катализатора на основе углеродных нанотрубок и монтмориллонита Таганского месторождения (Республика Казахстан) с содержанием монтмориллонита 90-95% (Т). Также была исследована каталитическая активность синтезированного катализатора и проведено сравнение каталитической активности по сравнению с чистым монтмриллонитом. Степень очистки от органического красителя кармуазина в присутствии синтезированного катализатора составила 97%, а в присутствии глины 96%.

https://elibrary.ru/item.asp?id=49616348

22. PDF
Архипова Е.А. Анизотропные углеродные наноструктуры: синтез, физико-химическая характеризация, применение в суперконденсаторах с неводными электролитами//Автореферат диссертации.Москва.2021

Анизотропные углеродные наноструктуры: синтез, физико-химическая характеризация, применение в суперконденсаторах с неводными электролитами

http://notio.benran.ru/ben01000144711.pdf/details

23. 045868
Борисов Г.М., Гольдорт В.Г., Журавлёв К.С., Ковалёв А.А., Кочубей С.А., Ледовских Д.В., Малин Т.В., Рубцова Н.Н. ГЕНЕРАЦИЯ ВТОРОЙ ГАРМОНИКИ В ТОНКОЙ ПЛЕНКЕ AL0,1GA0,9N//Сибирский физический журнал. 2018. Т. 13. № 2. С. 64-69.

Вторая гармоника излучения фемтосекундного лазера Yb3+:KY(WO4)2 в пропускании тонкой пленки Al0,1Ga0,9N, выращенной на монокристалле сапфира ориентации (0001), не обнаруживает насыщения для интенсивностей инфракрасной накачки до 200 МВт/см2. Излучение второй гармоники p- поляризации зарегистрировано как для накачки p- поляризации, так и для накачки s -поляризации; во втором случае сигнал второй гармоники существенно ниже. Для обоих случаев поляризации накачки сигнал второй гармоники отсутствует при нормальном падении излучения и достигает максимального значения для угла падения около 50° с последующим уменьшением. Обнаружены признаки латеральной неоднородности образца на уровне 5 %, обсуждается отсутствие азимутальной зависимости, соответствующей оси симметрии шестого порядка.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35412099

24. 001681
Борисов Р.В., Белоусов О.В., Жижаев А.М. СИНТЕЗ НАНОЧАСТИЦ PD, PT И PD–PT НА УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБКАХ В ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ АВТОКЛАВНЫХ УСЛОВИЯХ//Журнал неорганической химии. 2020. Т. 65. № 10. С. 1426-1433.

Методом аммиачного термолиза в автоклавных условиях при температуре 180°С синтезированы и охарактеризованы композиционные материалы Pd/УНТ, Pt/УНТ и Pd–Pt/УНТ с различным содержанием металлов. С помощью сканирующей электронной микроскопии детально исследована морфология полученных объектов: размеры частиц металлического палладия лежат в диапазоне 20?120 нм, платины ? 20?150 нм. Методом рентгенофазового анализа установлено, что при совместном восстановлении амминокомплексов палладия(II) и платины(II) в автоклавных условиях на углеродных нанотрубках образуется фаза твердого раствора Pd–Pt. Показано, что при контакте композита Pd/УНТ с солянокислыми растворами H2PtCl6 в гидротермальных условиях при температуре 130°С на углеродных нанотрубках также образуется фаза твердого раствора Pd–Pt.

https://elibrary.ru/item.asp?id=43832305

25. PDF
Бородин В.А., Божко С.В. ВИРТУАЛЬНЫЙ ТЕПЛОВОЙ УЗЕЛ ДЛЯ ЧИСЛЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫРАЩИВАНИЯ ПРОФИЛИРОВАННЫХ КРИСТАЛЛОВ САПФИРА//ИТНОУ: Информационные технологии в науке, образовании и управлении. 2018. № 2 (6). С. 12-16.

В работе создан виртуальный тепловой узел и проведено численное моделирование процесса выращивания, включающее решение задач индукционного нагрева, теплопередачи в твердом теле, жидкости и газе, радиационного теплообмена, гидродинамики расплава, газовой динамики, термоупругости. Исследовано влияние давления защитного газа в камере, конструкции радиационных экранов и геометрии рабочей поверхности формообразователя на распределение температуры и термических напряжений в сапфировой трубе и полусфере. Проведено сопряжение осесимметричной двумерной и трехмерной моделей для расчета распределения температуры в зоне кристаллизации при выращивании пакета сапфировых пластин. Полученные результаты согласуются с практически накопленной информацией и применяются для развития технологий выращивания профилированных кристаллов сапфира и производства оборудования.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32869468

26. PDF
Буракова Е.А., Бесперстова Г.С., Неверова М.А., Ткачев А.Г., Чапаксов Н.А., Рухов А.В. ВЛИЯНИЕ ТЕРМООБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА КАТАЛИЗАТОРА СИНТЕЗА УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК//Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2020. Т. 82. № 1 (83). С. 237-246.

В данной работе изучено влияние термообработки на текстурные характеристики Со-Мо/Al2O3 катализатора синтеза углеродных нанотрубок (УНТ). Экспериментально доказано, что условия термообработки на стадии получения металлоксидного катализатора оказывают существенное влияние не только на его морфологию, но и на его активность в процессе синтеза УНТ. Выявлено, что реализация термической обработки раствора исходных компонентов в одну стадию (разложение) позволяет получить каталитическую систему с удельной поверхностью Sкат ~ 14?26 м2/г и удельным выходом ? ~ 5,2?9,4 гугл/гкат, а в две стадии (разложение/прокаливание) - Sкат ~ 30?147 м2/г и ? ~ 18,6?30,0 гугл/гкат. При этом наименьшей степенью дефектности (ID/G ~ 0.53?0.72) обладают УНТ, синтезированные на катализаторах, сформированных в результате термического разложения в течение 10 мин при 350 ?С и прокаливания при 500 ?С, диаметр нанотрубок составлял 15?19 нм. Использование в процессе синтеза УНТ металлоксидного катализатора, прошедшего прокаливание при более высоких температурах (700 оС и выше), приводит к увеличению диаметра и степени дефектности формируемых наноструктур. Таким образом, введение дополнительной стадии термообработки - прокаливания в процесс получения Co-Mo/Al2O3 катализатора дает возможность гибкого управления качественными показателями не только формируемых металлоксидных систем, но и синтезируемых на них УНТ.

https://elibrary.ru/item.asp?id=42817980

27. 009927
Буташин А.В., Муслимов А.Э., Асваров А.Ш., Исмаилов А.М., Бабаев В.А., Каневский В.М. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ПСЕВДОМОРФНЫХ ПЛЕНОК СО СТРУКТУРОЙ ШПИНЕЛИ НА R-ПОДЛОЖКАХ САПФИРА//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2019. № 12. С. 56-60.

На сапфировые пластины для эпитаксии ориентации R(102) размером ~10 ? 10 ? 0.5 мм наносили суспензию кристаллитов ZnO субмикронных размеров в ацетоне и высушивали их. Композит отжигали на воздухе в трубчатой печи при температуре 1200°C в течение 60 мин. По данным электронной и зондовой микроскопии, рентгеновской и электронной дифракции на поверхности сапфировых пластин образовались тонкие ориентированные пленки цинковой шпинели ZnAl2O4, решетку которых с решеткой подложки связывают следующие эпитаксиальные соотношения: (311)ZnAl2O4||(102)Al2O3 ?332?ZnAl2O4||?110?Al2O3 ?110?ZnAl2O4||?101?Al2O3. Вследствие сравнительно высокой температуры синтеза пленки (1200°C) и присутствия наиболее интенсивной линии катодолюминесценции пленки в ближнем ИК-диапазоне спектра можно предположить, что образуется нормальная цинковая шпинель. Выращенные пленки ZnAl2O4 с ориентацией (311) параллельно плоскости R сапфировой подложки предполагается использовать для получения магнитных пленок NiFe2O4 и СоFe2O4 ориентации (311) с анизотропией намагниченности типа “легкая ось” вдоль направления ?311?.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41169217

28. 003899
Буташин А.В., Муслимов А.Э., Исмаилов А.М., Каневский В.М. ЭФФЕКТЫ НЕУПРУГОГО РАССЕЯНИЯ ЭЛЕКТРОНОВ НА СВЕРХГЛАДКОЙ ПОВЕРХНОСТИ САПФИРА С НАНОСЛОЯМИ AU И PT//Кристаллография. 2021. Т. 66. № 6. С. 919-924.

Выполнено сравнительное исследование неупругого рассеяния электронов от сверхгладких поверхностей монокристаллов сапфира, в том числе с нанослоями золота и платины. Использовали методики спектроскопии катодолюминесценции и зондовой микроскопии, энергодисперсионного микроанализа, а также дополнительные отжиги образцов на воздухе до температуры 1200°С. Обнаружено, что под действием электронного пучка нанокристаллы золота вступают во взаимодействие с поверхностью сапфира, образуя на ней ямки травления микронного размера. На поверхности сапфира со слоями платины такие ямки травления не обнаружены. Радиолиз сапфира предполагается в качестве основной причины травления сапфира в системе Au/Al2O3 и повышения интенсивности ее катодолюминесценции по сравнению с чистым сапфиром. Изменения в спектрах катодолюминесценции образцов в системе Pt/Al2O3 связаны с расфокусировкой пучка электронов на шероховатой поверхности и со свойствами платины ингибировать радиолиз сапфира.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46650163

29. 009927
Власов В.П., Муслимов А.Э., Каневский В.М. ПОВЕДЕНИЕ ЧАСТИЦ ПОЛИАНИЛИНА В ВАКУУМЕ НА МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПОДЛОЖКАХ КРЕМНИЯ И САПФИРА//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2021. № 11. С. 96-100.

Впервые проведены исследования эволюции морфологии частиц полианилина (ПАНИ) на поверхности кремния (111) и сапфира (0001) в сверхвысоком вакууме. Методами микроскопии установлено, что выдерживание в сверхвысоком вакууме приводит к расплыванию частиц при одновременном ориентировании их относительно поверхности подложки. Показана возможность получения ориентированных пленок путем выдерживания частиц ПАНИ в вакууме.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46589550

30. PDF
Галачиев С.М., Ванина А.Г. УГЛЕРОДНАЯ НАНОТРУБКА КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ//Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. 2020. № 28. С. 117-120.

В статье рассмотрено применение углеродных нанотрубок, как новый шаг к безопасности в сфере информационных технологий. Одностенные углеродные нанотрубки являются абсолютной заменой в качестве материала транзисторов, так как отличаются превосходными электрическими свойствами и собственными, индивидуальными ультратонкими корпусами. Определены перспективы использования углеродных нанотрубок в аппаратных средствах информационной безопасности.

https://elibrary.ru/item.asp?id=42982465

31. PDF
Галкин Н.Г., Галкин К.Н., Чернев И.М., Кропачев О.В., Горошко Д.Л., Субботин Е.Ю., Мигас Д.Б. КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА, ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ХАРАКТЕР ЗАПРЕЩЕННОЙ ЗОНЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛЕНОК CA2SI НА ПОДЛОЖКЕ AL2O3//Химическая физика и мезоскопия. 2022. Т. 24. № 1. С. 33-44.

Методом преобразования расходуемого 2D-слоя Mg2Si в затравочный слой Ca2Si были впервые сформированы нанокристаллические пленки Ca2Si на Al2O3(0001) с предварительным формированием аморфного 2D-слоя Si. Установлено, что затравочный слой Ca2Si на сапфировой подложке позволяет выращивать ориентированные пленки Ca2Si методом молекулярно-лучевой эпитаксии при температуре 250 оС, для которых наблюдается одно эпитаксиальное соотношение: Ca2Si(211)/Al2O3(0001). Исследования оптических свойств и параметров зонной структуры Ca2Si на сапфире выявили природу прямого фундаментального перехода с энергией 0.88±0.01 эВ. Установлено, что в зонной структуре Ca2Si наблюдаются четыре прямых межзонных перехода: 0.88, 1.16, 1.49 и 1.61 эВ с увеличивающейся силой осциллятора. При энергиях фотонов от 0.78 эВ до 0.88 эВ основной вклад в поглощение вносит хвост Урбаха на дефектах в нанокристаллах Ca2Si. Поглощение на межзеренных границах наблюдается при энергиях фотонов от 0.6 эВ до 0.78 эВ, а на свободных носителях - при энергиях менее 0.6 эВ. Полученные результаты важны для оптоэлектроники в ИК области спектра.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48333903

32. 00676X
Гимаев Р.Р., Ваулин А.А., Губкин А.Ф., Зверев В.И. ОСОБЕННОСТИ МАГНИТНЫХ И МАГНИТОТЕПЛОВЫХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ FE–RH В ОБЛАСТИ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА АНТИФЕРРОМАГНЕТИК–ФЕРРОМАГНЕТИК//Физика металлов и металловедение. 2020. Т. 121. № 9. С. 907-936.

Настоящая работа содержит обзор литературы, посвященной изучению сплавов на основе железо–родий (Fe–Rh). В обзоре рассматриваются кристаллические, магнитные и электронные свойства сплава FeRh и его производных как для объемных материалов, так и для тонких пленок и наноструктурированных объектов. Анализируются особенности фазового перехода первого рода антиферромагнетик–ферромагнетик, обсуждаются различные объяснения его природы. Представлены различные подходы к изготовлению сплавов на основе железо–родий, и проведен анализ влияния методов термической обработки на свойства материала и их повторяемость при измерениях магнитотепловых свойств. Раскрываются причины рекордных значений магнитокалорического эффекта (МКЭ), наблюдаемого в материале, а также обсуждаются перспективы практического применения данного сплава в технологии магнитного охлаждения, медицине, электронике, технологии магнитной записи информации.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43793706

33. 001747
Гражулене С.С., Золотарева Н.И., Редькин А.Н., Шилкина Н.Н., Митина А.А., Ходос И.И. СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА МАГНИТНОГО КОМПОЗИТА НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ СИНТЕЗА//Журнал прикладной химии. 2020. Т. 93. № 1. С. 66-73.

Исследованы сорбционные свойства магнитного композитного сорбента, состоящего из магнитных наночастиц и углеродных нанотрубок (УНТ), по отношению к ионам токсичных металлов Be(II), Bi(III), Cd(II) и Cr(III) в зависимости от условий синтеза композита и составляющих его компонентов. Изучена зависимость величины сорбции исследуемых ионов металлов от рН растворов и определена сорбционная емкость композитов, содержащих УНТ различной морфологии. Найдено, что извлечение из водных растворов Be(II) и Cr(III) происходит при pH 6, а Cd(II) и Bi(III) - при pH 4.0-5.0. Показано, что максимальной сорбционной емкостью обладает композит, в состав которого входят УНТ, полученные методом каталитического пиролиза паров этанола на Ni-катализаторе - УНТ(Ni), а минимальной - содержащий УНТ, синтезированные на Fe-катализаторе - УНТ(Fe). Сорбционная емкость композита, содержащего УНТ, полученные на Co-катализаторе - УНТ(Co), имеет промежуточное значение. Изучена зависимость сорбции композита от соотношения образующих его компонентов. Минимальное содержание магнитных наночастиц, обеспечивающее необходимый для эффективного разделения фаз магнетизм, составляет 10% к общей массе сорбента. При таком составе композита наблюдается его максимальная емкость по отношению к Be(II), Bi(III), Cd(II) и Cr(III), равная 8.0, 7.0, 6.2 и 6.7 мг·г-1 соответственно. Несмотря на меньшую емкость магнитных сорбентов на основе УНТ(Fe) и УНТ(Co), их также можно успешно использовать для извлечения токсичных элементов из водных сред методом статической магнитной твердофазной экстракции как в пробоподготовке для анализа, так и для очистки различных водоемов.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41599991

34. PDF
Девицкий О.В., Кравцов А.А., Пащенко А.С., Сысоев И.А. ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОГО ОТЖИГА НА СТРУКТУРУ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТОНКИХ ПЛЕНОК НИТРИДА АЛЮМИНИЯ НА САПФИРЕ//Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2020. № 12. С. 591-600.

Представлены результаты экспериментального исследования влияния термического отжига на структуру, морфологию поверхности и оптические свойства тонких пленок нитрида алюминия на сапфире. Тонкие пленки нитрида алюминия на сапфире толщиной 200 нм отжигались на воздухе и в атмосфере азота при остаточном давлении газов в вакуумной камере установки ионно-лучевого осаждения не менее 100 Па при температуре 850 °C. Установлено, что при термическом отжиге пленок нитрида алюминия на сапфире в атмосфере азота происходит уменьшение среднеквадратичной шероховатости пленок до 0,8 нм, увеличение коэффициента пропускания в диапазоне длин волн 300 -1100 нм вплоть до 96 %, а также повышение стехиометрии пленок. Показано, что для пленок нитрида алюминия на сапфире, отожжённых на воздухе, происходит окисление нитрида алюминия с образованием аморфного оксида алюминия при температуре 850 °C. Результаты энергодисперсионного анализа показали полное отсутствие азота на поверхности этих пленок. Снижение коэффициента пропускания во всем диапазоне длин волн для пленок AlN, отожжённых на воздухе, делает их не пригодными для применения в оптоэлектронике. Морфология поверхности этих пленок представляет собой массив остроконечных образований с максимальной высотой 190,7 нм и среднеарифметической шероховатостью поверхности 3,7 нм.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44333578

35. PDF
Есболов Н.Б., Смагулова Г.Т., Мансуров З.А. ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК В РЕАКТОРЕ С ПСЕВДОКИПЯЩИМ СЛОЕМ//Горение и плазмохимия. 2018. Т. 16. № 3-4. С. 202-212.

Приведены результаты разработана и создана установка для синтеза углеродных нанотрубок в реакторе с псевдокипящим слоем катализатора. Определены оптимальные условия синтеза углеродных нанотрубок из ацетилена. Синтезированы новые типы Ni/NiO катализаторов методом жидкофазного горения на поверхности Al2O3 сфер. Установлено, что оптимальными условиями синтеза углеродных нанотрубок являюттсия расход азота -948 см3/ мин, расход ацетилена - 95 см3/мин, температура синтеза 780 0С, время синтеза 10-15 мин. Наилучшими показателями каталитической активности обладают Al2O3 сферы, пропитанные раствором Fe(C5H5)2. Получены углеродные нанотрубки с диаметрами от 88 до 122 нм.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42422187

36. 001624
Жданов А.А., Казакова М.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАЛЛОВ В УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБКАХ МЕТОДОМ РЕНТГЕНОВСКОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ//Журнал аналитической химии. 2020. Т. 75. № 3. С. 239-247.

Рассмотрена возможность анализа углеродных нанотрубок методом рентгенфлуоресцентной спектрометрии с применением образцов сравнения, приготовленных на основе более доступных по сравнению с очищенными углеродными нанотрубками материалов на основе углерода (сажа, сибунит и активированный уголь). Определено оптимальное для анализа состояние пробы (порошок или таблетка с инертным наполнителем). Показано, что большинство партий очищенных углеродных нанотрубок (УНТ) содержит значительное количество примесей определяемых металлов-катализаторов, варьирующееся от партии к партии, что отражается на правильности и воспроизводимости анализа УНТ. Применение для приготовления образцов сравнения иных углеродных материалов, таких как сажа или активированный уголь, позволяет получать достоверные результаты при относительно больших степенях разбавления инертным наполнителем (целлюлозой) при формировании таблетки.

https://elibrary.ru/item.asp?id=42241395

37. 001573
Жимулев Е., Чепуров А.И., Соболев Н. ГЕНЕЗИС АЛМАЗА В МЕТАЛЛ-УГЛЕРОДНОМ И МЕТАЛЛ-СЕРО-УГЛЕРОДНОМ РАСПЛАВАХ (ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ)//Доклады Академии наук. 2018. Т. 483. № 3. С. 316-318.

Представлены экспериментальные данные по росту алмаза в Fe–Ni–S–C–F–S–C системах с содержанием серы 5–14 мас.% при 5,5 ГПа и 1300–1350oС. Выращены бесцветные и светло-желтые кристаллы алмаза массой 0,1–0,8 карата. в системе Fe–S–C установлено, что алмаз при Р-5,5 ГПа может кристаллизоваться в очень узком температурном диапазоне: от 1300 до 1370oС. На основании сравнительного анализа экспериментальных данных с результатами исследований включений самородного Fe в природных алмазах из кимберлитовых трубок высказано предположение, что генезис алмаза может быть частично связан с доэв тектическим (по содержанию S по отношению к металлу) металл-сульфидным расплавом.

https://elibrary.ru/item.asp?id=36749795

38. 001889
Жорин В.А., Киселев М.Р., Высоцкий В.В., Котенев В.А. ОКИСЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА В СМЕСИ С ПОЛИКАРБОНАТОМ ПОСЛЕ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ//Физикохимия поверхности и защита материалов. 2021. Т. 57. № 1. С. 57-64.

Окисление смеси порошка Fe c поликарбонатом на основе бисфенола-А изучали на термогравиметрическом анализаторе (ТГА) Q500 поcле ее пластического деформирования под давлением 10 и 25 кб в динамическом и изотермическом режимах нагрева. Анализ кривых ТГА получившегося металл-полимерного композита показал наличие 2-х участков: участок потери и роста веса. Определены их температурные и весовые значения, установлена барическая зависимость указанных параметров, в том числе и окисляемость порошка Fe. После программируемого отжига активированной деформированием металл-полимерной смеси формируется пористый металл-оксид-полимерный нанокомпозит, состоящий из покрытых тонким ПК-нанослоем наночастиц (наноусов и нанолистьев гематита), вертикально растущих из частиц железа, армирующих окружающую полимерную матрицу. Установлено наличие поликарбоната и продуктов его распада на поверхности окисленных частиц Fe. Удаление образовавшегося “покрытия” увеличивает окисляемость металла. Показано снижение температуры терморазложения поликарбоната (с 400 до 270°С) при его взаимодействии с окисленной поверхностью частиц железа, что объяснено высокой каталитической активностью формируемых при окислении частиц железа 1-мерных наноструктур гематита.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44652087

39. PDF
Зайцева М.П. Флуоресцентные композиционные наночастицы на основе оксидов железа для магнитной дефектоскопии//Автореферат диссертации.Москва.2019

Флуоресцентные композиционные наночастицы на основе оксидов железа для магнитной дефектоскопии

http://notio.benran.ru/ben01000132179.pdf/details

40. 001747
Казакова М.А., Коровин Е.Ю., Мосеенков С.И., Качалов А.С., Сергеенко Д.И., Шуваев А.В., Кузнецов В.Л., Сусляев В.И. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА И МНОГОСЛОЙНЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК, МОДИФИЦИРОВАННЫХ НАНОЧАСТИЦАМИ ОКСИДА ЖЕЛЕЗА//Журнал прикладной химии. 2018. Т. 91. № 12. С. 1741-1750.

Выявлены особенности формирования композитных материалов на основе полиэтилена и многослойных углеродных нанотрубок, модифицированных наночастицами оксида железа (Fe3O4/МУНТ-ПЭ), полученных методом механического смешения из расплава полиэтилена. Оптимизированы условия получения композитных материалов, обеспечивающие равномерное распределение добавки Fe3O4/МУНТ в матрице полиэтилена. Определено влияние добавки Fe3O4/МУНТ на электрофизические свойства полученных композитных материалов. Введение наночастиц Fe3O4 приводит к появлению магнитных свойств у образца композитного материала в диапазоне частот 1 кГц-2 МГц. Анализ данных частотных зависимостей коэффициентов отражения, прохождения и поглощения показал, что увеличение толщины образца приводит к росту значения коэффициента отражения и уменьшению коэффициента прохождения. Такие композитные материалы могут быть использованы для создания покрытий, снижающих уровень электромагнитного излучения до 40%. Показано, что увеличение содержания Fe3O4/МУНТ выше 10 мас% приводит к снижению как электропроводимости, так и величин комплексной диэлектрической и магнитной проницаемостей композитного материала, что происходит за счет уменьшения показателя текучести полимерного материала и как следствие неравномерного распределения добавки в объеме полиэтилена.

https://elibrary.ru/item.asp?id=36516879

41. 001747
Каленский А.В., Звеков А.А., Попова А.Н., Ананьев В.А., Гришаева О.В. ПОЛУЧЕНИЕ МАГНИТНЫХ УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ РАЗЛОЖЕНИИ СОЛЕЙ ЖЕЛЕЗА, НАНЕСЕННЫХ НА ПОРИСТУЮ УГЛЕРОДНУЮ МАТРИЦУ//Журнал прикладной химии. 2021. Т. 94. № 4. С. 491-495.

Предложен способ получения магнитного углеродного материала, основанный на осаждении на углеродную матрицу лабильного соединения железа и его последующем термолизе с образованием магнетита. Способ реализован нанесением магнетита на активированный уголь БАУ-А при разложении оксалата железа(II). Создание магнитного углеродного материала подтверждено методами рентгенофлуоресцентного и рентгенофазового анализа. Модифицированный данным способом пористый углеродный материал сохраняет свои сорбционные характеристики.

https://elibrary.ru/item.asp?id=45154488

42. PDF
Картапова Т.С., Гильмутдинов Ф.З., Еремина М.А., Колотов А.А., Михеев К.Г., Кобзиев В.Ф., Михеев Г.М. ВЛИЯНИЕ ЧАСТОТЫ ПОВТОРЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ ИОННОГО ТОКА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ И СВОЙСТВА УГЛЕРОДНЫХ ПЛЕНОК, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО НАПЫЛЕНИЯ//Химическая физика и мезоскопия. 2022. Т. 24. № 4. С. 473-486.

На стеклянных подложках методом магнетронного напыления получены тонкие углеродные пленки толщиной 36 нм. Синтезированные пленки подвергнуты импульсному облучению ионами аргона с вариацией частоты f следования импульсов ионного воздействия при фиксированных значениях энергии ионов Еi = 30 кэВ и дозы облучения D = 1017 ион/см2. Экспериментально установлено, что удельное электросопротивление углеродных пленок немонотонно зависит от f . Методами спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) показано, что полученные пленки до и после ионного облучения имеют структуру аморфного (разупорядоченного) углерода, отличную от структур графита и алмаза. При этом спектры КРС и РФЭС углеродных пленок заметно зависят от f . Анализ измеренных спектров указывает на сложную зависимость размеров кластеров углеродных структур в пленке от f , что может объяснять немонотонную зависимость электросопротивления пленок от f .

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49925894

43. 045181
Козлов Г.В., Магомедов Г.М., Магомедов Г.М., Долбин И.В. СТРУКТУРА УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК В ПОЛИМЕРНОЙ МАТРИЦЕ//Конденсированные среды и межфазные границы. 2021. Т. 23. № 2. С. 223-228.

Выполнен аналитический структурный анализ межфазных эффектов и различия армирующей способности углеродных нанотрубок для нанокомпозитов полидициклопентадиен/углеродные нанотрубки с эластомерной и стеклообразной матрицей. Показано, что в общем случае армирующим (усиливающим) элементом структуры полимерных нанокомпозитов является совокупность нанонаполнителя и межфазных областей. Углеродные нанотрубки в полимерной матрице нанокомпозита образуют кольцеобразные формирования, чей радиус сильно зависит от объемного содержания нанонаполнителя. Поэтому структурный армирующий элемент нанокомпозитов полимер/углеродные нанотрубки можно рассматривать как кольцеобразные формирования углеродных нанотрубок, покрытых межфазным слоем, чьи структура и свойства отличаются от характеристик объемной полимерной матрицы. В силу такого определения эффективный радиус кольцеобразных формирований увеличивается на величину толщины межфазного слоя. В свою очередь, уровень межфазной адгезии полимерная матрица-нанонаполнитель однозначно определяется радиусом указанных формирований углеродных нанотрубок. Для рассматриваемых нанокомпозитов более высокая степень усиления для эластомерной матрицы по сравнению со стеклообразной определяется большей толщиной межфазного слоя. Показано, что кольцеобразные формирования нанотрубок успешно моделируются как структурный аналог макромолекулярных клубков разветвленных полимеров, что позволяет оценить эффективный (реальный) уровень анизотропии этого нанонаполнителя в полимерной матрице нанокомпозита. Указанный уровень, характеризуемый аспектным отношением нанотрубки, однозначно определяет степень усиления нанокомпозитов при фиксированном содержании нанонаполнителя.

https://elibrary.ru/item.asp?id=46217034

44. 045393
Колесникова А.С. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ УГЛЕРОДНЫХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР В ВИДЕ МНОГОСЛОЙНОГО ГРАФЕНА С ВЕРТИКАЛЬНО ОРИЕНТИРОВАННЫМИ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ//Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика. 2021. Т. 21. № 4. С. 489-502.

В данной работе осуществлялось теоретическое исследование модуля Юнга углеродных молекулярных структур в виде многослойного графена с вертикально ориентированными углеродными нанотрубками (ВО-УНТ). Углеродные нанотрубки, входящие в состав молекулярных структур, были двух типов (zigzag и armchair). Исследования проводились молекулярно-механическим методом с энергетическим потенциалом AIREBO. Установлено, что модуль Юнга больше для молекулярных структур, в которых УНТ разного типа располагаются вдоль края zigzag графенового листа. Показано, что модуль Юнга молекулярной структуры с ВО-УНТ на графене, содержащей нанотрубки zigzag и armchair, больше, чем модуль Юнга молекулярной структуры с ВО-УНТ на графене, содержащей только zigzag УНТ. Данные результаты могут быть использованы при конструировании электромеханических устройств, включающих в качестве элементной базы молекулярную структуру с ВО-УНТ на графене.

https://elibrary.ru/item.asp?id=47275854

45. PDF
Крюков А.Ю., Шумянцев А.В., Потапова К.А., Морозов А.Н., Десятов А.В. ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК НА ПРОЧНОСТЬ ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИТА "ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА - УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ"//Успехи в химии и химической технологии. 2020. Т. 34. № 4 (227). С. 31-33.

В данной статье рассматривается влияние концентрации углеродных нанотрубок на предел прочности на разрыв модельных образцов полимерных композитов, изготовленных на основе эпоксидной смолы ЭТАЛ-200ТВ и многостенных углеродных нанотрубок. Показано, что функциализованные малостенные углеродные нанотрубки оказывают упрочняющий эффект на прочность на разрыв композита эпоксидная смола - углеродные нанотрубки.

https://elibrary.ru/item.asp?id=44541140

46. 036322
Кузьменко А.П., Родионов В.В., Мякишев А.М. СОЗДАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК//Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2020. Т. 10. № 1. С. 71-85.

Целью работы являлось создание и исследование резинотехнических композиций, модифицированных углеродными нанотрубками. С момента открытия многие исследования углеродных нанотрубок посвящались как изучению их собственных свойств, так и возможностям применения УНТ для создания новых полимерных материалов с уникальными механическими свойствами, присущими нанотрубкам. Высокая жесткость УНТ может способствовать увеличению прочностных характеристик матрицы в целом. Низкая плотность углеродных структур не влияет на конечную массу нанокомпозита, в отличие от минеральных добавок. 1000-кратное аспектное отношение МУНТ позволит создать упругую армирующую сеть внутри, повышая косвенно электрофизические параметры конечного продукта. Поэтому создание композитных УНТ-содержащих матриц является одной из ключевых задач в материаловедении настоящего времени, а решение данной проблемы представляет огромный интерес в физической науке. Методы. Проведены электронные микроскопические исследования в совокупности с энергодиспер-сионным и рентгенофазовым анализом образцов с углеродными нанотрубками и без них. Физико-механические параметры, такие как относительное удлинение, условные прочность и напряжение при заданном удлинении, проводились в соответствии с ГОСТ 270-75. Твердость по Шору А определялась по сопротивлению резины погружению в нее индентора из закаленной стали в соответствии с ГОСТ 263-75, а пластичность - по сжатию образца между двумя плоскопараллельными плитами по ГОСТ 415-75. Результаты. Для определения физико-механических параметров модифицируемых УНТ резинотехнических изделий были получены образцы из стандартного материала посредством добавления УНТ в масло-мягчитель методом золь-геля. Заключение. В результате исследований установлено влияние на структуру и физико-механические свойства РТИ включения углеродного материала.

https://elibrary.ru/item.asp?id=44026826

47. 045181
Кукушкин С.А., Осипов А.В. ТЕРМОДИНАМИКА, КИНЕТИКА И ТЕХНОЛОГИЯ СИНТЕЗА ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ КАРБИДА КРЕМНИЯ НА КРЕМНИИ МЕТОДОМ СОГЛАСОВАННОГО ЗАМЕЩЕНИЯ АТОМОВ И ЕГО УНИКАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА. ОБЗОР//Конденсированные среды и межфазные границы. 2022. Т. 24. № 4. С. 406-458.

В обзоре с единых позиций дается анализ нового метода роста эпитаксиальных пленок SiC на Si, основанного на согласованном замещении части атомов кремния в кристаллической решетке Si на атомы углерода. Изложена основная идея и теория нового метода синтеза эпитаксиальных пленок SiC на Si. Данный метод существенно отличатся от классических схем выращивания тонких пленок. Разработанный метод заключается в замене части атомов Si на C прямо внутри матрицы кремния, а не при помощи нанесения атомов на поверхность подложки. Метод позволяет решить одну из основных проблем гетероэпитаксии, а именно осуществить синтез низкодефектных и ненапряженных эпитаксиальных пленок при большом различии между параметрами решетки пленки и подложки. По сути дела, впервые в мировой практике реализован метод согласованной замены атомов одного сорта другими прямо внутри исходного кристалла без разрушения его кристаллической структуры. Метод напоминает «генетический синтез» белковых структур в биологии. Качество структуры слоев, полученных данным методом, значительно превосходит качество пленок карбида кремния, выращенных на кремниевых подложках ведущими мировыми компаниями. Метод дешев и технологичен. Приведено сравнение нового метода роста с классическими методами роста тонких пленок. Изложен термодинамический и кинетический анализ процесса замещения атомов в твердой фазе. На примере образования SiC описаны механизмы протекания широкого класса гетерогенных химических реакций между газовой фазой и твердым телом. В обзоре приведено описание нового метода синтеза эпитаксиальных слоев SiC на монокристаллических подложках сапфира, в основе которого лежит метод согласованного замещения атомов. Показано, что на границе раздела SiC/Si при данном методе роста возникает интерфейсный слой с нестандартными оптическими и электрофизическими свойствами. Необычные свойства вызваны схлопыванием (усадкой) материала, при котором карбид кремния, как новая фаза, отделяется от кремниевой матрицы. Кремний подвергается аномально сильному сжатию. В результате подобной усадки каждая пятая химическая связь SiC полностью согласуется с каждой четвертой связью Si, остальные связи деформируются. Последнее приводит к изменению структуры поверхностных зон SiC, прилегающего к Si, и его превращению в «магнитный полуметалл». Эпитаксия пленок SiC на Si за счет согласованного замещения половины атомов Si на атомы C при отсутствии дислокаций несоответствия решеток обеспечивает высокое кристаллическое совершенство пленок SiC. Приводится описание наблюдаемых в структурах SiC/Si при комнатной температуре, в слабых магнитных полях двух квантовых эффектов - эффекта Мейснера-Оксенфельда и эффекта возникновения осцилляций Ааронова-Бома в полевых зависимостях статической магнитной восприимчивости. Приводится описание обнаруженного явления фазового перехода носителей заряда в когерентное состояние с одновременным возникновением гигантского значения диамагнетизма порядка (1/4п) в слабых магнитных полях, что связывается с возникновением сверхпроводящего состояния.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49969450

48. 005733
Лузанов В.А. ОСОБЕННОСТИ РОСТА ТОНКИХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК ОКСИДА МАГНИЯ НА САПФИРЕ//Радиотехника и электроника. 2019. Т. 64. № 7. С. 728-729.

Эпитаксиальные пленки (111) MgO на сапфире с ориентацией (0001) выращены методом высокочастотного магнетронного реактивного распыления. Проведенный рентгеноструктурный анализ полученных пленок в сочетании с послойным плазменным травлением показал наличие тонкого переходного слоя с параметрами решетки, соответствующими кубической структуре MgO с признаками ромбоэдрической деформации.

https://elibrary.ru/item.asp?id=38237718

49. 002260
Маликов И.В., Березин В.А., Фомин Л.А., Михайлов Г.М. ЭПИТАКСИАЛЬНЫЙ РОСТ СЛОЕВ FE3O4 НА С-ПЛОСКОСТИ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО САПФИРА МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ//Неорганические материалы. 2019. Т. 55. № 1. С. 44-51.

Исследовано влияние температуры и давления молекулярного кислорода на рост тонких, до 180 нм, эпитаксиальных пленок Fe3O4 (111) на С-плоскости монокристаллического сапфира Al2O3 (0001) с использованием метода импульсного лазерного испарения. Изучены электрические, морфологические и структурные характеристики, а также магнитополевые и температурные зависимости сопротивления пленок, полученных в разных условиях роста. Обнаружено плато устойчивого роста (ПУР) Fe3O4 в диапазоне давлений 3–9 ? 10–5 мм рт. ст. и ростовых температур 300–550°C. При этом с увеличением температуры роста ПУР сдвигается в сторону более высоких давлений кислорода. Исследование влияния температуры роста пленок показало, что оптимальные электрические характеристики и более совершенная кристаллическая структура требуют использования повышенных ростовых температур, более 400°C, в то время как условиям наименьшей шероховатости и большей однородности поверхности выращенных пленок, наоборот, соответствует пониженная температура – менее 350°C. Совместить эти требования позволяет процедура отжига пленок магнетита в высоком вакууме при более высоких температурах, предварительно выращенных при пониженной температуре.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37135655

50. 002260
Маликов И.В., Березин В.А., Фомин Л.А., Черных А.В. ЭПИТАКСИАЛЬНЫЕ ПЛЕНКИ FE3O4, ВЫРАЩЕННЫЕ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ НА R-ПЛОСКОСТИ САПФИРА//Неорганические материалы. 2020. Т. 56. № 2. С. 173-180.

Исследовано влияние температуры и давления молекулярного кислорода на свойства тонких (до 180 нм) эпитаксиальных пленок магнетита Fe3O4(001), выращенных методом импульсного лазерного осаждения на R-плоскости монокристаллического сапфира Al2O3(\[\bar {1}\012) с подслоем MgO и без него. Изучены их электрические, морфологические и структурные характеристики в зависимости от условий роста. Обнаружено плато устойчивого роста Fe3O4 в диапазоне давлений (4–9) ? 10–5 мм рт. ст. Установлено, что свойства эпитаксиальных пленок Fe3O4 на подслое MgO (5 нм) соответствуют выращиваемым на монокристаллических подложках MgO, при этом они превосходят по качеству пленки, выращенные на чистой R-плоскости сапфира. Наилучшие электрические характеристики и соответствующая им кристаллическая структура пленок достигаются при повышенных температурах роста, а минимальная шероховатость и максимальная однородность поверхности, наоборот, при пониженных. Совместить эти условия позволяет отжиг при высоких температурах в высоком вакууме пленок магнетита, предварительно выращенных при пониженной температуре.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42365989

51. 003899
Муслимов А.Э., Буташин А.В., Каневский В.М., Дерябин А.Н., Вовк Е.А., Бабаев В.А. ПЕРВЫЙ РОССИЙСКИЙ КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ КОНГРЕСС НАНОРЕЛЬЕФНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ САПФИРА КАК ОТРАЖЕНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ. ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ В ТЕХНОЛОГИИ НИТРИДОВ//Кристаллография. 2018. Т. 63. № 2. С. 254-260.

С использованием методики “закалки” исследована первоначальная стадия формирования террасно-ступенчатой наноструктуры на поверхности R-среза кристалла сапфира при высокотемпературном отжиге на воздухе. Экспериментально показаны морфологические особенности формирования плоскостей A-, R-сапфира в зависимости от направления разориентации и дана их качественная интерпретация с учетом плотности поверхностной энергии для основных граней сапфира. Рассмотрены возможности получения слоев AlN на поверхности подложек R-сапфира с террасно-ступенчатой наноструктурой при термохимическом воздействии и высокотемпературном отжиге подложек в смеси азота и газов-восстановителей.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32660431

52. 003899
Муслимов А.Э., Исмаилов А.М., Бабаев В.А., Каневский В.М. ЭПИТАКСИАЛЬНЫЙ РОСТ "НЕПОЛЯРНЫХ" ПЛЕНОК ZNO НА ПОДЛОЖКАХ САПФИРА С ТЕРРАСНО-СТУПЕНЧАТЫМ НАНОРЕЛЬЕФОМ//Кристаллография. 2019. Т. 64. № 5. С. 790-795.

Исследованы процессы получения методом магнетронного распыления “неполярных” пленок (112?0) ZnO толщиной до 7.25 мкм на (11?02) сапфировых (Al2O3) подложках с террасно-ступенчатой наноструктурой поверхности со скоростью роста до 4.5 нм/с. На начальных стадиях роста обнаружено влияние ступеней, приводившее к формированию изолированных наноструктур ZnO, декорирующих ступени. На всех последующих стадиях роста наблюдалась сплошная эпитаксиальная пленка (112?0) ZnO с продольной осью [0001] кристаллитов, лежащей вдоль ребра ступени на поверхности сапфира. Величина межплоскостного расстояния пленок ZnO в направлении [112?0], полученная по данным рентгеновской дифракции, зависела от толщины и скорости осаждения и приближалась к значению рентгенографических стандартов для ZnO при увеличении толщины до 7.25 мкм и снижении скорости роста до 2.1–2.3 нм/с.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=39148975

53. 046428
Муслимов А.Э., Каневский В.М. ТВЕРДОМЕТРИЯ ПЛЕНОК ОКСИДОВ И НИТРИДОВ АЛЮМИНИЯ НА САПФИРЕ//Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2018. Т. 15. № 3. С. 333-338.

С использованием комплекса методов твердометрии и электронной микроскопии исследованы образцы монокристаллического сапфира и границы раздела пленка-сапфир. Для сравнительного анализа использованы два метода оценки микротвердости: склерометрия и индентирование. Получены значения микротвердости сапфира по методу склерометрии порядка 28 ГПа, в то время как метод индентирования дает значения порядка 22-24 ГПа. Предложен способ оценки толщины переходных слоев по кривым нагружения в системе пленка-подложка для материалов с близкими значениями миктротвердости. На примере кривых нагружения для гомоэпитаксиальной пленки Al2O3 на сапфире продемонстрированы особенности типа « pop-in » ступенек. Особенности, наблюдаемые на глубинах соответствующих толщине пленки, характеризуют толщину переходного слоя на границе раздела пленка-подложка. Полученные значения коррелируют с данными исследований методом электронной микроскопии границы раздела пленка-подложка. Наблюдаемая при погружении на глубину свыше толщины пленки « pop-in » ступенька связана с зарождением дислокаций после первоначального упругого участка кривой. На кривых нагружения гетероэпитаксиальной пленки AlN на сапфире « pop-in » ступеньки не наблюдалось, из-за резкого изменения угла кривой при переходе индентором границы раздела в системе “мягкое на твердом”. Среднее значение микротвердости пленок AlN ~16-17 ГПа соответствует значениям 17.7 ГПа для AlN полученным ранее другими исследовательскими группами.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35724009

54. PDF
Нажипкызы М., Куантай Н. ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК И ИХ ФУНКЦИОНАЛИЗАЦИЯ//Вестник Казахского национального университета. Серия химическая. 2020. Т. 99. № 4. С. 26-31.

В предлагаемой работе синтез углеродных нанотрубок проводился на поверхности песка с гидрофобными свойствами методом химического осаждения из паровой фазы (CVD). Эффективная температура для синтеза углеродных нанотрубок составляет 800 °С. Пропан-бутановая газовая смесь была использована в качестве источника газообразного углерода. Газ аргон (Ar) применяли в качестве инертного газа-носителя. Нитрат никеля (Ni(NO3)2) был выбран в качестве катализатора для синтеза углеродных нанотрубок. Несмотря на все особые свойства углеродных наноматериалов, одной из проблем при его использовании является его склонность к агломерации и инертность к матрице различных веществ. Для решения данной проблемы была проведена химическая функционализация поверхностного слоя многостенных углеродных нанотрубок. Для введения карбоксильных групп в поверхностный слой углеродных нанотрубок, его поверхность обрабатывали концентрированной смесью кислот H2SO4/HNO3. Установлено, что основной частью функциональных групп в поверхностном слое нанотрубок являются карбоксильные, карбонильные и гидроксильные группы. Углеродные нанотрубки, синтезированные на поверхности гидрофобного песка, были проанализированы следующими методами: сканирующим электронным микроскопом, оптическим микроскопом, элементным анализом, Рамановской спектроскопией и с помощью ИК-спектроскопией.

https://elibrary.ru/item.asp?id=44874089

55. 002260
Новодворский О.А., Паршина Л.С., Храмова О.Д., Яруков А.А., Гусев Д.С., Путилин Ф.Н. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ СИНТЕЗ ТОНКИХ ЭЛЕКТРОХРОМНЫХ ПЛЕНОК WO3//Неорганические материалы. 2020. Т. 56. № 4. С. 402-407.

Методом импульсного лазерного осаждения из металлических мишеней при комнатной температуре на кварцевых и с-сапфировых подложках получены аморфные диэлектрические пленки WO3 с шероховатостью поверхности 4–5 нм. Исследованы спектры пропускания пленок WO3 в диапазоне от 400 до 2000 нм в зависимости от типа подложки и давления кислорода в процессе роста. Установлена зависимость параметров полученных пленок от давления кислорода в процессе роста. Пропускание пленок WO3 увеличивается от 40 до 75% в видимой и УФ-областях и от 10 до 70% в ИК-области при изменении давления кислорода в процессе роста пленок от 20 до 60 мторр. Ширина запрещенной зоны пленок WO3 меняется от 3.01 до 3.34 эВ в случае сапфировых подложек и от 2.95 до 3.42 эВ на кварцевых подложках с увеличением давления кислорода в процессе роста и слабо зависит от типа подложки. Впервые создана тонкопленочная электрохромная ячейка с жидким электролитом на основе полученной при комнатной температуре пленки WO3. Пропускание ячейки в диапазоне спектра от 300 до 900 нм уменьшается на 30% при напряжении 2.5 В за время окрашивания порядка 2 мин.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42650792

56. 00179X
Паршина Л.С., Дровосеков А.Б., Новодворский О.А., Храмова О.Д., Гусев Д.С., Черебыло Е.А., Баркалова А.С., Черноглазов К.Ю., Веденеев А.С., Рыльков В.В. ЭВОЛЮЦИЯ ФЕРРОМАГНЕТИЗМА ПЛЕНОК MNXSI1-X (X ? 0.5), ПОЛУЧЕННЫХ ЛАЗЕРНЫМ СИНТЕЗОМ НА ПОДЛОЖКАХ САПФИРА C- И R-СРЕЗОВ, ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ПЛОТНОСТИ ЭНЕРГИИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА МИШЕНИ//Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2020. Т. 158. № 4 (10). С. 706-713.

Методом импульсного лазерного осаждения в бескапельном режиме на подложках сапфира c- и r-срезов получены тонкие пленки MnxSi1-x (x ? 0.5) при различных плотностях энергии лазерного излучения E на мишени. Исследованы их магнитные, электрические и рентгеноструктурные свойства в зависимости от величины E и ориентации подложки. Установлено, что при E ? 6 Дж/см2 высокотемпературная ферромагнитная фаза в пленках проявляется сильнее, чем при E ? 4 - -5 Дж/см2, когда преобладает низкотемпературная ферромагнитная фаза и отсутствует влияние ориентации подложки сапфира. Достигнутая температура Кюри TC составила 330 К при E ? 7.4 Дж/см2 для пленок MnxSi1-x, полученных на подложках сапфира c- и r-срезов. При этом намагниченность пленок MnxSi1-x, полученных при E ? 6 Дж/см2 на сапфире c-среза, выше, чем на сапфире r-среза, и, наоборот, ниже, когда E ?22? 5.5 Дж/см . В этих условиях наблюдается также изменение соотношения амплитуд диффузного сигнала в рентгеновских спектрах для пленок, выращенных на разных подложках. Такое коррелированное поведение с намагниченностью объясняется существованием нанокристаллитов ?-MnSi оптимального размера, которые, с одной стороны, обусловливают возникновение диффузного сигнала рентгеновских спектров, с другой, - определяют высокотемпературный ферромагнетизм пленок. Концентрация таких нанокристаллитов и характер распределения дефектов в пленках контролируются типом подложки и плотностью энергии на мишени.

https://elibrary.ru/item.asp?id=44048673

57. PDF
Раков И.И. Лазерный синтез наночастиц в жидкости и нанокомпозитов на их основе//Автореферат диссертации.Москва.2021

Лазерный синтез наночастиц в жидкости и нанокомпозитов на их основе

http://notio.benran.ru/ben01000331610.pdf/details

58. 003757
Садыков В.А., Симонов М.Н., Беспалко Ю.Н., Боброва Л.Н., Еремеев Н.Ф., Арапова М.В., Смаль Е.А., Мезенцева Н.В., Павлова С.Н. ДИЗАЙН И ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ НАНОКОМПОЗИТНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ ТРАНСФОРМАЦИИ БИОТОПЛИВ В СИНТЕЗ-ГАЗ И ВОДОРОД В СТРУКТУРИРОВАННЫХ РЕАКТОРАХ И МЕМБРАНАХ//Кинетика и катализ. 2019. Т. 60. № 5. С. 588-611.

В представленном обзоре рассматриваются проблемы, связанные с разработкой и эксплуатацией высокоактивных и стабильных структурированных катализаторов трансформации биогаза/биотоплив в синтез-газ и водород на основе нанокристаллических оксидов со структурой флюорита, перовскита и шпинели и их нанокомпозитов, промотированных наночастицами металлов группы Pt и сплавов на основе Ni. Специфика дизайна этих катализаторов базируется на выяснении взаимосвязей между методами их синтеза, составом, реальной структурой/микроструктурой, поверхностными свойствами, подвижностью кислорода и реакционной способностью, в значительной степени определяемой взаимодействием металл–носитель, что требует применения современных структурных, спектроскопических, кинетических методов и математического моделирования. Тонкие слои оптимизированных катализаторов, нанесенных на структурированные теплопроводящие носители, продемонстрировали высокую активность и стабильность к зауглероживанию в процессах трансформации биогаза и биотоплив в синтез-газ, а катализаторы, нанесенные на ассиметричные керамические мембраны со смешанной ионной-электронной проводимостью, позволили выделять кислород или водород из сложных смесей cо 100% селективностью.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=39525268

59. 042821
Субоч А.Н., Громов Н.В., Медведева Т.Б., Кибис Л.С., Герасимов Е.Ю., Аюшеев А.Б., Подъячева О.Ю., Таран О.П. КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ЖИДКОФАЗНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ФЕНОЛА КИСЛОРОДОМ ВОЗДУХА В ПРИСУТСТВИИ КАТАЛИЗАТОРОВ ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО РУТЕНИЯ, НАНЕСЕННОГО НА УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ//Вестник Томского государственного университета. Химия. 2018. № 11. С. 65-82.

Работа нацелена на создание катализаторов глубокого окисления органического загрязнителя фенола. Катализаторы - наночастицы рутения (1,4-1,9 нм, 3 вес. %), нанесенные на модифицированные азотом (0, 2, 3 и 6 вес. %) бамбу-коподобные углеродные нанотрубки. Катализаторы и их носители исследованы рядом физико-химических методов анализа (ПЭМ, адсорбция азота, РФЭС, АЭС-ИСП) и испытаны в превращении фенола при 160°С. Удалось добиться 100% конверсии фенола за два часа реакции.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35214313

60. 045232
Тренихин М.В., Аникеева И.В., Кряжев Ю.Г. ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕРОД-УГЛЕРОДНЫХ СЛОЁВ ПРИ ЛАЗЕРНОМ ОБЛУЧЕНИИ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОЙ ПЛЁНКИ, СОДЕРЖАЩЕЙ ДОБАВКИ УГЛЕРОДНЫХ НАНОЧАСТИЦ//Омский научный вестник. 2018. № 5 (161). С. 130-134.

Показана возможность использования лазерного излучения для осуществления структурных превращений в пленках из поливинилхлорида, модифицированного добавками наноглобулярного углерода с диаметром глобул 50-70 нм. Под действием лазерного излучения наблюдалось упорядочение графеновых слоев углеродных глобул с образованием нанокапсул диаметром 5-20 нм. Одновременно происходит обогащение углеродом полимерной фазы, обусловленное дегидрохлорированием поливинилхлорида. Результаты сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионной спектроскопии свидетельствуют, что указанные структурные трансформации имеют место только в приповерхностной области пленки толщиной не более нескольких микрон с формированием композитных структур, в которых конгломераты углеродных нанокапсул встроены в аморфную углеродную матрицу. Интерес к таким материалам обусловлен тем, что в них сочетаются полезные свойства углеродной матрицы с уникальным комплексом электрофизических и оптических свойств, характерных для углеродных наночастиц.

https://elibrary.ru/item.asp?id=36414924

61. 001681
Шабалина А.В., Шарко Д.О., Корсакова Д.Р., Светличный В.А. НАНОПОРОШКИ ОКСИДОВ ЖЕЛЕЗА, ПОЛУЧЕННЫЕ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОЙ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИИ, ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В СУПЕРКОНДЕНСАТОРАХ//Журнал неорганической химии. 2020. Т. 65. № 2. С. 271-279.

Методом импульсной лазерной абляции железной мишени в среде атмосферного воздуха синтезирован наноразмерный порошок магнетита с примесями нитридов железа. Термообработкой исходного порошка в температурном диапазоне 200–500°С получен ряд оксидных нанопорошков железа с различным фазовым составом (от магнетита до гематита) и структурой (от двухмерных ламелей и сферических наночастиц до трехмерной непрерывной структуры). Порошки вводили в состав угольно-пастовых электродов и определяли их емкостные характеристики в сравнении с коммерческим электровзрывным порошком оксида железа. Данные о емкости электродов сопоставлены со структурными характеристиками материалов и их фазовым составом. Установлено, что при выбранной методике приготовления электродов наибольшую емкость демонстрирует порошок, термически обработанный при 500°С. Показана перспективность использования исследованных ультрадисперсных материалов на основе абляционного оксида железа в составе электродов для суперконденсаторных систем.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42366311

62. PDF
Щегольков А.В., Щегольков А.В., Парфимович И.Д., Буракова Е.А., Кобелев А.В., Дьячкова Т.П. АСПЕКТЫ НАПРАВЛЕННОГО СИНТЕЗА УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЕРАРХИЧЕСКИХ РАДИОПОГЛОЩАЮЩИХ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ//Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2018. Т. 80. № 4 (78). С. 337-343.

Проведённый информационный обзор показал, что существуют различные типы радиопоглощающих материалов. Расширение рабочего диапазона волн для радиопоглощающих композитов возможно за счет совместного применения проводящих наполнителей, характеризующихся различными магнитными и диэлектрическими характеристиками и величиной электропроводности. Как правило, рост эффективности радиопоглощения материалов связан с увеличением концентрации в них металлических наполнителей, в результате чего пропорционально увеличиваются массогабаритные параметры. Избежать этого позволяет применение углеродных наноматериалов, которые обладают способностью создавать самоорганизующиеся иерархические структуры в объеме композита. Варьирование состава каталитических систем CVD-процесса позволяет вести направленный синтез углеродных наноматериалов с необходимыми морфологическими характеристиками. Для оценки влияния состава катализатора на морфологию и структуру синтезируемых УНТ были выбраны 3 состава Ni/MgO катализатора с различным содержанием активного компонента (Ni). Эффективность полученных катализаторов определяли по удельному выходу УНТ (гС/гkat). Морфологию и структуру катализаторов и синтезированных УНТ изучали посредством сканирующей электронной микроскопии. Применение катализатора на основе никеля обеспечивает материалу магнитные свойства. Диаметр углеродных нитевидных образований, синтезированных на Ni/0,16MgO и Ni/0,3MgO катализаторах, составляет ~30?60 нм. Система Ni/0,5MgO характеризуется низкой продуктивностью по одномерным наноструктурам, образец после CVD-процесса содержит большое количество неструктурированных форм углерода и неизмененного катализатора. Структурное разнообразие в углеродных наноматериалов позволяет получить на их основе эффективную иерархическую структуру в радиопоглощающем композите.

https://elibrary.ru/item.asp?id=37208084

На главную К списку выставокАрхив выставок