Вышедшие номера
Функционализация индивидуальных МУНТ при облучении и отжиге
Переводная версия: 10.1134/S1063783420110098
Государственное задание ОНЦ СО РАН , ФНИ ГАН на 2013-2020 годы, AAAA-A17-117041210227-8
Болотов В.В. 1, Князев Е.В. 1, Корусенко П.М. 1, Несов С.Н. 1, Сачков В.А. 1
1Омский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук, Омск, Россия
Email: knyazev@obisp.oscsbras.ru
Поступила в редакцию: 11 июня 2020 г.
В окончательной редакции: 11 июня 2020 г.
Принята к печати: 24 июня 2020 г.
Выставление онлайн: 3 августа 2020 г.

Методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии исследована структура индивидуальных многостенных углеродных нанотрубок, подверженных облучению потоком ионов аргона и электронов, а также последующим термообработкам в инертной среде. Показано, что облучение ионами аргона и электронами приводит к образованию дефектов в структуре углеродных нанотрубок и изменению межслоевого расстояния в стенках нанотрубок, и закреплению на их поверхности функциональных кислородсодержащих групп. Отжиг в инертной атмосфере предварительно облученных нанотрубок приводит к частичному восстановлению структуры МУНТ. При этом в случае облучения ионами аргона наблюдается восстановление структуры нанотрубок и уменьшение концентрации кислорода. В случае облучения электронами после отжига образуются протяженные мультивакансионные дефекты, на которых формируются функциональные группы, содержащие двойную химическую связь углерода и кислорода (C=O). С помощью расчетов, проведенных в рамках теории функционала плотности, получены значения энергии связи и оптимизированная геометрия для различных конфигураций вакансионных кластеров в графеновой плоскости. Ключевые слова: электронная микроскопия, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, многостенные углеродные нанотрубки трубки, облучение заряженными частицами, отжиг в инертной среде, функционализация.