Изучение нанотрубок с кобальтом в качестве наполнителя методами просвечивающей электронной микроскопии

Бесплатный доступ

Целью работы было изучение особенностей углеродных нанотрубок, выращенных в условиях газостата, с кобальтом в качестве наполнителя. Представляется инте- ресным изучение кристаллографических особенностей кобальтого наполнителя, вви- ду ряда отличительных свойств наночастицк обальта. Особенностью работы являет- ся использование для синтеза нанотрубок газостата, так как этот прибор практиче- ски не используется для этих целей. Электронно-микроскопический анализ показал наличие в полученных образцах нанотрубок, содержащих частицы кобальта. Кобальт чаще всего встречался в ГЦК и ГПУ модификациях. Встретились трубки, содержа- щие различные деформированные структуры, а также карбид кобальта. Установле- ны четыре разных ориентации ГЦК-частиц кобальта по отношению к оси трубки: [100], [110], [111] и [112]. Дополнительные направления обусловлены двойникованием в ГЦК-решетке. Для ГПУ-решетки установлены следующие ориентации: [001], [110] и [1--14]. Образование трёх фаз кобальта в нанотрубках связано с особенностями выделения углерода из расплава в условиях газостата.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/142185773

IDR: 142185773

Список литературы Изучение нанотрубок с кобальтом в качестве наполнителя методами просвечивающей электронной микроскопии

  • Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon//Nature. -1991. -V. 354. -P. 56-58.
  • Радушкевич Л.В., Лукьянович В.М. О структуре углерода, образующегося при термическом разложении окиси углерода на железном контакте//Журнал физической химии. -1952. -Т. 26, вып. 1. -С. 88-95.
  • Blank V.D., Kulnitskiy B.A., Perezhogin I.A., Buranova Yu. S., Polyakov E.V., Alshevskiy Yu. L., Batov D.V. HRTEM studies of Co-filled nanotubes, formed in the High Pressure Apparatus//Cobalt: Characteristics, Compounds and Applications. -New York: Novapublishers, 2011.
  • Ionescu I. Synthesis of 1D and 2D Carbon based Nanomaterials//Graduate programm in Mechanical and Materials Engineering. The University of Western Ontarion. -London, Ontario, Canada: 2011.
  • Qinghu Tang, Ye Wang, Ping Wang, Qinghong Zhang, Huilin Wan. Superior catalytic activity of nanosized cobalt inside faujasite zeolite for Fischer-Tropsch synthesis//Elsevier B.V. -2004. -V. 147. -P. 325-330.
  • Baker R.T.K., Barber M.A., Harris P.S., Feates F.S., Waite R.J. Nucleation and growth of carbon deposits from the nickel catalyzed decomposition of acetylene//J. Catal. -1972. -V. 26, N 1. -P. 51-62.
  • Blank V.D., Kulnitskiy B.A., Perezhogin I.A., Polyakov E.V., Batov D.V. HRTEM studies of cobalt-filled carbon nanotubes//Acta Materialia. -2010. -V. 58. -P. 1293-1298.
  • Yoshida S., Nakajima M., Naito K., Koshimidzu Yu., Tarama K. On the Location of Cobalt Ions in Co-Y Zeolites//Chem. Res. -Kyoto Univ., 1974. -V. 52, N 4. -P. 567-578.
  • Золотухин И.В. Углеродные нанотрубки//Соросовский образовательный журнал. -1999. -Т. 3. -С. 111-115.
  • Liu S., Zhu J., Mastai Yi., Felner I., Gedanken A. Preparation and Characteristics of Carbon Nanotubes Filled with Cobalt//Chem. Mater. -2000. -V. 12. -P. 2205-2211.
  • Rana R.K., Xu X.N., Yeshurun Y., Gedanken A. Preparation, Texture, and Magnetic Properties of Carbon Nanotubes/Nanoparticles Doped with Cobalt//J. Phys. Chem. -2002. -V. 106. -P. 4079-4084.
  • Rana R.K., Koltypin Yu., Gedanken A. Synthesis of carbon nanotubes from in situ generated cobalt nanoparticles and carbon monoxide//Chem. Phys. Let. -2001. -V. 344. -P. 256-262.
  • Елецкий А.В. Углеродные нанотрубки и их эмиссионные свойства//УФН. -2002. -Т. 172, вып. 2. -С. 401-438.
  • Howe Ch., Harris A.T. A Review of Carbon Nanotube Synthesis via Fluidized-Bed Chemical Vapor Deposition//Ind. Eng. Chem. Res. -2007. -V. 46. -P. 997-1012.
  • Lu Ch., Liu J. Controlling the Diameter of Carbon Nanotubes in Chemical Vapor Deposition Method by Carbon Feeding//J. Phys. Chem. -2006. -V. 110. -P. 20254-20257.
  • Andrews R., Jacques D., Qian D., Rantell R. Multiwall Carbon Nanotubes: Synthesis and Application//Acc. Chem. Res. -2002. -V. 35. -P. 1008-1017.
  • Homma Yo., Kobayashi Yo., Ogino T., Takagi D., Ito R., Jung Yu. J., Ajayan P.M. Role of Transition Metal Catalysts in Single-Walled Carbon Nanotube Growth in Chemical Vapor Deposition//J. Phys. Chem. -2003. -V. 107. -P. 12161-12164.
  • Жигалов В.С. Особенности структуры, фазовых состояний и магнитных свойств нанокристаллический композиционных пленок 4d-металлов, полученных свербыстрой конденсацией: дис. на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. -Красноярск, 2003.
  • Ramirez-Caballero G.E., Burgos J.C., Balbuena P.B. Growth of Carbon Structures on Stepped (211) Co Surfaces//J. Phys. Chem. -2009. -V. 113. -P. 15658-15666.
  • Burgos J.C., Reyna H., Yakobson B.I., Balbuena P.B. Interplay of Catalyst Size and Metal-Carbon Interactions on the Growth of Single-Walled Carbon Nanotubes//J. Phys. Chem. -2010. -V. 114. -P. 6952-6958.
  • Lu M., Li H., Lau K. Formation and Growth Mechanism of Dissimilar Coiled Carbon Nanotubes by Reduced-Pressure Catalytic Chemical Vapor Deposition//J. Phys. Chem. -2004. -V. 108. -P. 6186-6192.
  • Раков Э.Г. Химия и применение углеродных нанотрубок//Успехи химии. -2000. -Т. 69. -С. 41-59.
Еще
Статья научная