Главная Обратная связь

Дисциплины:






Методы сжигания нитрат-органических перкурсоров



Методы основаны на термообработке смесей необходимых исходных компонентов, взятых в легко-восстановительной форме и «горючего», в качестве которого обычно используют такие органические соединения, которые легко окисляются и не вносят загрязнений в получаемый продукт (глицин, лимонная кислота, мочевина и др). В процессе сжигания происходит выделение большого количества газообразных продуктов, которые разрыхляют исходные компоненты, позволяя получить керамику в мелкодисперсном состоянии.

Целлюлозная (тканевая, бумажная) технология

При синтезе по данной методике бумажный фильтр или чистая целлюлоза пропитываются раствором, содержащим в растворимом состоянии все необходимые компоненты, Далее «фильтр» высушивается и сжигается.

Особенно хороший результат получается при использовании структурно-модифицированной целлюлозы, которая обладает значительно большей (в 2,5 раза) сорбционной способностью к неорганическим солям.

 

Нанотрубки и фуллерены.

Углеродные каркасные структуры – это большие молекулы, состоящие исключительно из атомов углерода. Можно даже говорить, что углеродные каркасные структуры – это новая аллотропная форма углерода (в дополнение к давно известным алмазу и графиту). Главная особенность этих молекул – это их каркасная форма: они выглядят как замкнутые, пустые внутри «оболочки».

Применение:

• Материаловедение

• Нанотехнологии

• Наноэлектроника

• Прикладная химия

• Хранение информации

• Микроэлектроника

• Оптика

• Медицина

• Транспортировка опасных веществ

• Измерительные приборы

Углеродные нанотрубки (тубулены) — это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров. Могут состоять из одной или нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графитовых плоскостей и заканчиваются обычно полусферической головкой, которая может рассматриваться как половина молекулы фуллерена.

Получение:

· Дуговой разряд

· Лазерная абляция

· Химическое осаждение из газовой фазы

ü Дуговой разряд

сущность этого метода состоит в получении углеродных нанотрубок в плазме дугового разряда, горящей в атмосфере гелия, на технологических установках для получения фуллеренов. Такая установка будет продемонстрирована при рассмотрении фуллеренов.

ü Лазерная абляция

Нанотрубки появляются на охлажденной поверхности реактора как конденсат испарения графита.

ü Химическое осаждение из газовой фазы

Подложка нагревается примерно до 7000 С.

Для инициации роста нанотрубок в реактор вводят два типа газов: технологический газ (например, аммиак, азот, водород и т.д.) и углеродосодержащий газ (ацетилен, этилен, метан и т.д.). Нанотрубки начинают расти на участках металлических катализаторов.



Этот механизм является наиболее распространенным коммерческим методом производства углеродных нанотрубок.

Структура.

Идеальная нанотрубка представляет собой свёрнутую в цилиндр графитовую плоскость, то есть поверхность, выложенную правильными шестиугольниками, в вершинах которых расположены атомы углерода. Многослойные нанотрубки отличаются от однослойных значительно более широким разнообразием форм и конфигураций, а однослойные имеют чисто металлическую структуру. Разнообразие структур проявляется как в продольном, так и в поперечном направлении. Для всех многослойных структур характерно значение расстояния между соседними графитовыми слоями, близкое к величине 0,34 нм, присущей расстоянию между соседними плоскостями кристаллического графита.

Реализация той или иной структуры многослойных нанотрубок в конкретной экспериментальной ситуации зависит от условий синтеза.

Свойства нанотрубок:

ü редкостно прочный материал, как на растяжение, так и на изгиб, под действием механических напряжений, превышающих критические перестраиваются;

ü электрические (проводники или полупроводники);

ü магнитные;

ü оптические (испускание фотона).

Полупроводниковые модификации углеродных нанотрубок являются прямозонными полупроводниками. Это означает, что в них может происходить непосредственная рекомбинация электрон-дырочных пар, приводящая к испусканию фотона. Прямозонность автоматически включает углеродные нанотрубки в число материалов оптоэлектроники.





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...