Заполнение углеродных нанотрубок графитовыми частицами

Заполнение углеродных нанотрубок графитовыми частицами

Как мы знаем, в углеродной нанотрубки (УНТ) содержится цилиндрическая полость диаметром порядка нанометра, которая возможно заполнена разными веществами. Это придает нанотрубкам новые свойства, каковые зависят от типа наполнителя.

Процесс заполнения нанотрубки материалом, находящимся в твердофазном состоянии, может оказаться очень сложным, потому, что не каждое вещество возможно конкретно внедрено в полость УНТ. В этом случае более уместным представляется проведение синтеза для того чтобы вещества из жидкой фазы, помещаемой вовнутрь УНТ.

Примером успешной реализации для того чтобы подхода может служить работа, выполненная в Пекинском университете, авторы которой осуществили синтез графитовых частиц в углеродной нанотрубки. Массив вертикально ориентированных многослойных УНТ длиной около 150 мкм и диаметром около 15 нм был выращен с плотностью (1,5–2,5)х1010 см-2 способом химического осаждения паров (CVD) на кремниевой подложке.

После этого полученный массив УНТ погружали в концентрированный водный раствор (25%) глюкозы, применяемой в качестве углеродосодержащего материала. Кроме этого, в раствор вводили маленькое количество (2,5%) Fe(NO3)3, что употреблялся в качестве источника катализатора на базе железа. По окончании погружения массива УНТ в раствор глюкозы, он пропитывался раствором Na2S, что облегчало проникновение ионов железа вовнутрь УНТ.

Высушенные образцы в течение часа отжигали в воздухе азота при температуре 380оС, а после этого изучили посредством сканирующего и просвечивающего электронных микроскопов, имеющих разрешающую свойство 1 нм и 0,24 нм, соответственно.

Эти изучения говорят о том, что в следствии термокаталитического разложения глюкозы пространство между нанотрубками и в нанотрубок заполняется наночастицами графита. В следствии заполнения образцов УНТ частицами графита отмечается более чем трехкратное повышение коэффициента теплопроводности материала – с 0,65 до 2 Вт/м К. Результат говорит о возможности действенного улучшения теплофизических черт УНТ в следствии проведения синтеза графитовых частиц.

Создатель – А.В. Елецкий

  • 1. H. Li., C. Liu, S. Fan, J. Phys. Chem. C 112, 5849 (2008)

Опубликовано вNanoWeek,

  • Китай статья:и Предыдущая Россия консолидируют силы в области развития нанотехнологий
  • Следующая статья:Что содержат серийно производимые нанотрубки

МОЙ ЕЖЕДНЕВНИК| ОФОРМЛЕНИЕ И ЗАПОЛНЕНИЕ


Темы которые будут Вам интересны: