СТРУКТУРА КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ МНОГОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК И ОКСИДА ОЛОВА

S. N. Nesov; P. M. Korusenko; V. V. Bolotov; S. N. Povoroznyuk; К. Е. Ivlev

doi:10.17308/kcmf.2018.20/515

S. N. Nesov Несов Сергей Николаевич – м. н. с. лаборатории физики наноматериалов и гетероструктур ОНЦ СО РАН; тел.: +7(913) 6639018, e-mail: nesov55@mail.ru
P. M. Korusenko Корусенко Петр Михайлович – м. н. с. лаборатории физики наноматериалов и гетероструктур Омского научного центра СО РАН (ОНЦ СО РАН); тел.: +7(983) 6214220, e-mail: korusenko@obisp.oscsbras.ru
V. V. Bolotov Болотов Валерий Викторович – д. ф.-м. н., профессор, заведующий лабораторией физики наноматериалов и гетероструктур ОНЦ СО РАН; тел.: +7(3812) 560174, e-mail: bolotov@obisp.oscsbras.ru
S. N. Povoroznyuk Поворознюк Сергей Николаевич – к. т. н., доцент, с. н. с. лаборатории физики наноматериалов и гетероструктур ОНЦ СО РАН, доцент кафедры «Машиностроение и материаловедение» Омского государственного технического университета; тел.: +7(913) 1422386, e-mail: povorozn@obisp.oscsbras.ru
К. Е. Ivlev Ивлев Константин Евгеньевич – м. н. с. лаборатории физики наноматериалов и гетероструктур Омского научного центра СО РАН (ОНЦ СО РАН); тел.: +7(3812) 560174, e-mail: ivlev@obisp.oscsbras.ru

DOI: https://doi.org/10.17308/kcmf.2018.20/515

Ключевые слова: многостенные углеродные нанотрубки, композит, оксид олова, химическое газофазное осаждение, магнетронное распыления, рентгеновская спектроскопия.

Аннотация

Методами рентгеноэлектронной спектроскопии и сканирующей электронной микроскопии исследована морфология, структура и состав композитов на основе многостенных углеродных нанотрубок и оксида олова, сформированных с применением двух различных методов для осаждения оксида олова: метода химического газофазного осаждения и метода магнетронного распыления. Полученные данные позволили изучить особенности дефектообразования и изменения химического состояния углерода в стенках многостенных углеродных нанотрубок в процессе формирования композитов, а также исследовать тип взаимодействия оксида олова с внешними стенками углеродных нанотрубок на межфазных интерфейсах композитов, сформированных различными методами.

Авторы выражают благодарность к. х. н. Стенькину Ю. А., Росликову В. Е. за проведение синтеза исходных МУНТ и композитов методом магнетронного распыления, а также Д. А. Смирнову и администрации российско-германского канала синхротронного накопителя BESSY II (Берлин, Германия) за помощь в проведении измерений методами XPS и XANES. Авторы благодарят руководство ОмЦКП СО РАН за предоставление оборудования для исследования образцов методами SEM и EDX.

Работа выполнена по государственному заданию ОНЦ СО РАН в соответствии с Программой фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 годы по направлению II.9, проект № II.9.2.1 (номер госрегистрации в системе ЕГИСУ НИОКТР АААА-А17-117041210227-8), а также при частичной поддержке гранта РФФИ № 18-32-00233 мол_а, в части анализа композитов методом SEM.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

1. Manyakin M. D., Kurganskii S. I., Dubrovskii O. I., Chuvenkova O. A., Likhachev E. R., Koyuda D. A., Domashevskaya E. P., Ovsyannikov R., Turishchev S. Yu. Condensed Matter and Interphases, 2016, vol. 18, no. 3, pp. 356—366. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_18_3_2016_006.pdf (in Russ.)
2. Feng L., Xuan Z., Ji S., Min W., Zhao H., Gao H. Int. J. Electrochem. Sci., 2015, vol. 10, pp. 2370—2376.
3. Rakov E. G. Russ. Chem. Rev., 2001, vol. 70, no. 10, pp. 827–863.
DOI: https://doi.org/10.1070/RC2001v070n10ABEH000660
4. Mallakpour S., Khadem E. Chemical Engineering Journal, 2016, vol. 302, pp. 344-367. DOI: 10.1016/j.cej.2016.05.038
5. Sivkov V. N., Ob”edkov A. M., Petrova O. V., Nekipelov S. V., Kremlev K.V., Kaverin B. S., Semenov N. M., Gusev C. A. Phys. Solid State, 2015, vol. 57, no. 1, pp. 197-204. https://doi.org/10.1134/S1063783415010291
6. Nesov S. N., Korusenko P. M., Povoroznyuk S. N., Bolotov V. V., Knyazev E. V., Smirnov D. A. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B., 2017, vol. 410, no. 1, pp. 222—229. DOI: 10.1016/j.nimb.2017.08.040
7. Nesov S. N., Korusenko P. M., Bolotov V. V., Povoroznjuk S. N., Smirnov D. A. Phys. Solid State, 2017, vol. 59, no. 10, pp. 2030—2035. https://doi.org/10.1134/S1063783417100286
8. Chuvenkova O. A., Domashevskaya E. P., Ryabtsev S. V., Yurakov Yu. A., Vysotskii D. V., Vilkov O. Yu., Ovsyannikov R. Yu., Turishchev S. Yu. Condensed Matter and Interphases, 2013, vol. 15, no. 2, pp. 184—194. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_15_2_2013_016.pdf (in Russ.)
9. Rahmandoust M., Ayatollahi M. R. Advanced Structured Materials, 2016, vol. 39, p. 1—220. DOI: 10.1007/978-3-319-00251-4
10. Brzhezinskaja M. M., Vinogradov N. A., Muradjan V. E., Shul'ga Ju. M., Poljakova N. V., Vinogradov A. S. Phys. Solid State, 2008, vol. 50, no. 3, pp. 587–594. DOI: https://doi.org/10.1134/S1063783408030323
11. Fedoseeva Yu. V., Bulusheva L. G., Okotrub A. V., Kanygin M. A., Gorodetskiy D. V., Asanov I. P., Vyalikh D. V., Puzyr A. P., Bondar V. S. Scientific Report, 2015, vol. 5, pp. 9379(7). DOI: 10.1038/srep09379
12. Brzhezinskaya M. M., Vinogradov A. S., Krestinin A. V., Zvereva G. I., Kharitonov A. P., Kulakova I. I. Phys. Solid State, 2010, vol. 52, no. 4, pp. 876–883. DOI: https://doi.org/10.1134/S1063783410040323
13. Gandhiraman R. P., Nordlund D., Javier C., Koehne J. E., Chen B., Meyyappan M. Journal of Physical Chemistry C, 2014, vol. 118, pp. 18706—18712. DOI: 10.1021/jp503941t
14. Wang L., Han J., Zhu Y., Zhou R., Jaye C., Liu H., Li Z., Taylor G. T., Fischer D. A., Appenzeller J., Wong S. S. Journal of Physical Chemistry C, 2015, vol. 119, pp. 26327–26338. DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b08681
15. Fedoseeva Yu. V., Okotrub A. V., Bulusheva L. G., Maksimovskiy E. A., Senkovskiy B. V., Borzdov Yu. M., Palyanov Yu. N. Diamond & Related Materials, 2016, vol. 70, pp. 46–51. DOI: 10.1016/j.diamond.2016.09.023
16. Zhang X., Zhou J., Song H., Chen X., Fedoseeva Yu. V., Okotrub A. V., Bulusheva L. G. ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, vol. 6, no. 19, pp. 17236–17244. DOI: 10.1021/am505186a
17. Zhou G., Wang D., Yin L., Li N., Li F., Cheng H. ACS Nano, 2012, vol. 6, no. 4, pp. 3214–3223. DOI: 10.1021/nn300098m
18. Alexeeva O. K., Fateev V. N. International Journal of Hydrogen Energy, 2016, vol. 41, no. 5, pp. 3373–3386. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2015.12.147
19. Kuzmichev A. I. Magnetronnye raspylitel'nye sistemy [Magnetron Sputtering Systems]. Kiev, Avers Publ., 2008, 244 p. (in Russ.)
20. Yang G., Kim B., Kim K., Han J. W., Kim J. RSC Advances, 2015, vol. 5, pp. 31861–31865. DOI: 10.1039/C5RA03551A
21. Turishchev S. Yu., Terekhov V. A., Tonkikh A. A., Zakharov N. D., Anisimov A. V., Chuvenkova O. A., Yurakov Yu. A., Parinova E. V., Koyuda D. A., Senkovskii B. V. Condensed Matter and Interphases, 2016, vol. 18, no. 2, pp. 265—274. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_18_2_2016_011.pdf (in Russ.)
22. Manyakin M. D., Kurganskii S. I., Dubrovskii O. I., Chuvenkova O. A., Domashevskaya E. P., Ryabtsev S. V., Ovsyannikov R., Turishchev S. Yu. Computational Materials Science, 2016, vol. 121, pp. 119–123. DOI: 10.1016/j.commatsci.2016.04.034
23. Nesov S. N., Bolotov V. V., Korusenko P. M., Povoroznyuk S. N., Vilkov O. Yu. Phys. Solid State, 2016, vol. 58, no. 5, pp. 997–1003. DOI: https://doi.org/10.1134/S1063783416050164