Вышедшие номера
Влияние цементации никелевого катализатора на рост углеродных нанотрубок
Правительство Российской Федерации, Фундаментальные и поисковые научные исследования, 125021702335-5
Филатов Л.А. 1, Балашова К.А. 1, Ежов И.С.1, Назаров Д.В. 2, Марков Л.К. 3, Максимов М.Ю. 1
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: balldr@mail.ru, balashova.ka@edu.spbstu.ru, iezhov1994@gmail.com, dennazar1@yandex.ru, maximspbstu@mail.ru
Поступила в редакцию: 13 ноября 2025 г.
В окончательной редакции: 6 марта 2026 г.
Принята к печати: 17 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 28 апреля 2026 г.

Использован метод атомно-слоевого осаждения для выращивания тонкого слоя NiO как источника катализатора для роста углеродных нанотрубок на кремниевых подложках с естественным оксидом кремния. Массивы углеродных нанотрубок были получены с использованием плазмохимического осаждения из газовой фазы. Предложена и изучена методика оптимизации катализатора с помощью процесса цементации никеля. Без предварительной цементации для образцов с исходным слоем NiO толщиной 1.4-3.7 nm созданные массивы углеродных нанотрубок характеризовались малой длиной или низкой плотностью расположения. Проведение цементации никелевой пленки в фазе ее подготовки позволило повысить указанные характеристики массивов. Предлагаемая операция не усложняет технологический процесс и может быть осуществлена средствами установки. Ключевые слова: углеродные нанотрубки, катализатор, цементация, углеродный слой.
  1. A.-C. Dupuis, Prog. Mater. Sci., 50 (8), 929 (2005). DOI: 10.1016/j.pmatsci.2005.04.003
  2. T. da Cunha, N. Adjeroud, J. Guillot, B. Duez, D. Lenoble, D. Arl, J. Vac. Sci. Technol. A, 40 (3), 033415 (2022). DOI: 10.1116/6.0001806
  3. Р.А. Буянов, Закоксование катализаторов (Наука, Новосибирск,1983), с. 83
  4. Там же, с. 78--81
  5. Там же, с. 102
  6. P.S. Lee, D. Mangelinck, K.L. Pey, J. Ding, J.Y. Dai, C.S. Ho, A. See, Microelectron. Eng., 51-52, 583 (2000). DOI: 10.1016/S0167-9317(99)00521-3
  7. Y. Yao, L.K.L. Falk, R.E. Morjan, O.A. Nerushev, E.E.B. Campbell, J. Microscopy, 219 (2), 69 (2005). DOI: 10.1111/j.1365-2818.2005.01494.x
  8. И.Б. Салли, В.Н. Льняной, И.И. Пясецкий, Углерод на поверхности растворов внедрения (Наук. думка, Киев, 1973), с. 34, 35
  9. A. Dahal, M. Batzill, Nanoscale, 6 (5), 2548 (2014). DOI: 10.1039/c3nr05279f
  10. Z. Peng, Z. Yan, Z. Sun, J.M. Tour, ACS Nano, 5 (10), 8241 (2011). DOI: 10.1021/nn202923y
  11. Р.А. Буянов, Закоксование катализаторов (Наука, Новосибирск,1983), с. 127
  12. H. Li, D. Shi, P. Guo, J. Wei, P. Cui, S. Du, A. Wang, Mater. Lett., 278, 128468 (2020). DOI: 10.1016/j.matlet.2020.128468
  13. W.K. Morrow, S.J. Pearton, F. Ren, Small, 12 (1), 120 (2016). DOI: 10.1002/smll.201501120
  14. J. Kwak, J.H. Chu, J-K. Choi, S.-D. Park, H. Go, S.Y. Kim, K. Park, S.-D. Kim, Y.-W. Kim, E. Yoon, S. Kodambaka, S.-Y. Kwon, Nat. Commun., 3, 645 (2012). DOI: 10.1038/ncomms1650
  15. J. Baek, J. Kim, J. Kim, B. Shin, S. Jeon, Carbon, 143, 294 (2019). DOI: 10.1016/j.carbon.2018.11.027