Углеродные наностенки были впервые получены в 2002 году в National University of Singapore (Сингапур). Этот материал представляет собой тонкие изогнутые пленки толщиной 10-50 нм, составленные из слоев графита. Он обладает большой площадью поверхности, что во многом определяет сферы его возможного применения. Углеродным наностенкам пророчат светлое будущее в роли катализаторов, газовых сенсоров и электродов для топливных ячеек.
Исследователями из Yokohama City University (Япония) было показано, что для углеродных наностенок характерна высокая степень графитизации – они состоят из крошечных областей (доменов), имеющих практически бездефектную структуру графита.
Наностенки были получены в плазменном реакторе на кварцевой подложке из смеси метана, водорода и аргона. Подложка была нагрета до температуры около 1000 °С, и на нее было подано напряжение 18 В.
Наличие доменов было установлено при помощи просвечивающей электронной микроскопии. Ученые тщательно изучили картины электронной дифракции и дифракционного контраста и пришли к выводу, что размеры высоко графитизированных областей составляют около 20 нм. По границам доменов располагаются аморфные участки. Вполне вероятно, что доменная структура формируется благодаря дефектам решетки, которые вызывают небольшую разориентацию слоев в процессе роста.
В свою очередь, размер доменов во многом определяет свойства углеродных наностенок, поэтому теперь исследователи пытаются определить, как условия синтеза влияют на их образование.
Работа была опубликована в
Journal of Applied Physics.
