Функционализация индивидуальных МУНТ при облучении и отжиге
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.
11Омский 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.
- Г.С. Иванченко, Н.Г. Лебедев. ФТТ 51, 2281 (2009)
- В.В. Болотов, В.Е. Кан, П.М. Корусенко, С.Н. Несов, С.Н. Поворознюк, И.В. Пономарева, В.Е. Росликов, Ю.А. Стенькин, Р.В. Шелягин, Е.В. Князев. ФТТ 54, 154 (2012)
- И.В. Запороцкова, Н.П. Борознина, Ю.Н. Пархоменко, Л.В. Кожитов. Изв. вузов. Материалы электронной техники 5, 21 (2017)
- V.V. Bolotov, P.M. Korusenko, S.N. Nesov, S.N. Povoroznyuk, E.V. Knyazev. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. 337, (2014)
- Shuang-Xi Xue, Qin-Tao Li, Xian-Rui Zhao, Qin-Yi Shi, Zhi-Gang Li, Yan-Ping Liu. J. Nanomater. 2014, 313095 (2014)
- O. Lehtinen, T. Nikitin, A.V. Krasheninnikov, L. Sun, F. Banhart, L. Khriachtchev, J. Keinonen. New J. Phys. 13, 073004 (2011)
- Reetu Kumari, Fouran Singh, Brajesh S. Yadav, Ravinder K. Kotnala, Koteswara Rao Peta, Pawan K. Tyagi, Sanjeev Kumar, Nitin K. Puri. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 412, 115 (2017)
- H.R. Adam. Palser. Phys. Chem. Chem. Phys. 1, 4459(1999)
- V.V. Bolotov, V.A. Volodin, G.N. Kamayev, V.Ye. Kan, Ye.V. Knyazev, V.A. Sachkov. AIP Conf. Proc. 2007, 040002 (2018); doi: 10.1063/1.5051929
- A. Figaro, J. Pourchez, D. Boudard, V. Forest, S. Berhanu, J.-M. Tulliani, J.-P. Lecompte, M. Cottier, D. Bernache-Assollant, Ph. Grosseau. J. Nanopart. Res. 17, 194 (2015)
- Е.В. Князев, В.В. Болотов, К.Е. Ивлев, С.Н. Поворознюк, В.Е. Кан, Д.В. Соколов. ФТТ 61, 564 (2019)
- J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 100, 136406 (2008)
- Z. Xu, L. Xu, F. Fang, H. Gao, W. Li. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 307, 203 (2013)
- J.Y. Huang, S. Chen, Z.F. Ren, Z.Q. Wang, D.Z. Wang, M. Vaziri, Z. Suo, G. Chen, M.S. Dresselhaus. Phys. Rev. Lett. 97, 075501 (2006)
- A.V. Krasheninnikov, P.O. Lehtinen, A.S. Foster, R.M. Niemien. Chem. Phys. Lett. 418, 132 (2006)
- Ch. Jin, K. Suenaga, S. Iijima. Nano Lett. 8, 1127 (2008)
- J.Y. Huang, S. Chen, Z.F. Ren, Z.Q. Wang, D.Z. Wang, M. Vaziri, Z. Suo, G. Chen, M.S. Dresselhaus. Phys. Rev. Lett. 97, 075501 (2006)
- K. Bogdanov, A. Fedorov, V. Osipov, T. Enoki, K. Takai, T. Hayashi, V. Ermakov, S. Moshkalev, A. Baranov. Carbon 73, 78 (2014)
- С.Н. Несов, П.М. Корусенко, В.В. Болотов, С.Н. Поворознюк, Д.А. Смирнов. ФТТ 10, 2006 (2017)
- L.G. Bulusheva, S.G. Stolyarova, A.L. Chuvilin, Y.V. Shubin, I.P. Asanov, A.M. Sorokin, A.V. Okotrub. Nanotechnology 29, 134001 (2018)
- P. Bazylewski, D.W. Boukhvalov, A.I. Kukharenko, E.Z. Kurmaev, A. Hunt, A. Moewes, G.S. Chang. RSC Advances 5, 75600 (2015). doi: 10.1039/c5ra12893e
- I. Mazov, V.L. Kuznetsov, I.A. Simonova, A.I. Stadnichenko, A.V. Ishchenko, A.I. Romanenko, E.N. Tkachev, O.B. Anikeeva. Appl. Surf. Sci. 258, 6272 (2012)
- Д.А. Усанов, А.В. Скрипаль, А.В. Романов. ЖТФ 84, 86 (2014).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.