Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Микрофотографии нанотрубок оксида индия: а) Массив квадратных трубок; в) Массив параллельных нанотрубок; с) Цветкообразные структуры; d) Фотография с небольшим увеличением; e) Нанотрубка большой длины; f) Фотография нанотрубки, полученная с помощью просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения.
Схема образования наноструктур.

Нанотрубочки из оксида индия

Ключевые слова:  нанотрубки, периодика

Опубликовал(а):  Зайцев Дмитрий Дмитриевич

31 октября 2007

С тех пор как в 1991 году были открыты углеродные нанотрубки, появился большой интерес к трубчатым структурам вследствие их уникальных свойств и разнообразных потенциальных применений. Существует много различных методов получения нанотрубок, таких как лазерная абляция, синтезы в растворах, а также химическое осаждение из газовой фазы. Темплатные методы позволяют синтезировать упорядоченные структуры нанотрубок, однако минусом подобных синтезов является то, что полностью удалить темплат, не повредив образца, бывает невозможно, поэтому материал всегда содержит примеси.

Ученые Шанхайского университета предложили простой химический метод синтеза разнообразных высокоупорядоченных массивов нанотрубок оксида индия. Процесс состоял из двух стадий. На первой стадии с помощью электрохимической анодизации в растворе соляной кислоты синтезировался нанопористый фосфид индия InP. Вторая стадия представляет собой химическое осаждение из газовой фазы нанотрубок оксида индия. InP в смеси с индием загружался в керамическую лодочку и помещался в трубчатую печь, в которой отжигался при различных температурах в атмосфере кислорода и аргона. Данный метод имеет ряд преимуществ, например, зависящий от субстрата эпитаксиальный рост и самоорганизация, относительно низкая температура проведения синтеза и отсутствие катализатора.

Под действием температуры пористый фосфид индия разлагается и расплавленный индий на поверхности субстрата самоорганизуется в большие кольца, которые, реагируя с кислородом, образуют зачатки нанотрубок оксида индия. Разлагающийся под ними субстрат выступает в качестве источника индия для роста трубок.

В зависимости от условий отжига (температуры и продолжительности) и структуры фосфидного субстрата, получаемого на первой стадии, формировались различные типы наноструктур: хорошо упорядоченные параллельные массивы нанотрубок, квадратные нанотрубки и цветкообразные структуры, представляющие собой плотноупакованные концентрические нанотрубки.

Для получения массива нанотрубок, отжиг начинался в вакууме, чтобы индий успел организоваться в кольца до того, как начнет образовываться оксид. Со временем длина трубок растет, мешая образованию новых зародышей внутри растущих трубок, не давая кислороду и индию внутри прореагировать. Квадратные нанотрубки, напротив, синтезировались при постоянной подаче кислорода. Цветкообразные структуры, синтезировались с дополнительным добавлением индия, а также при повышенной температуре.


Источник: Nanotechnology



Комментарии
Виноват, но Шангхай - это все же Шанхай . А вообще - небезынтересно.
чей-то не понял: они же нагревали смесь InP с In, зачем разложение фосфида как источник In? И при какой температуре он (InP) разлагается? Если верить Туровским таблицам при 1058С он плавится, а если это в вакууме, то сдается мне, что будь там In - улетел бы...
Насколько я помню, у индия максимальная разность между температурами плавления и кипения. В общем, индий не полетит. Шутка юмора тут наверное в следующем: фосфид индия служит тугоплавкой матрицей, которую смачивает расплав металлического индия (его то ведь добавляют) Потом, при окислении, он сам может служить источником индия. Вопрос только в летучести оксида фосфора и возможности образования индий-фосфатных стёкол.
Вы правы, кипит индий за 2000С... Но тогда при чем тут лодочка со смесью In и InP? И разлагается ли фосфид вообще (если при 1058С он плавится без разложения)? Или идет просто его окисление + "пьедестальный" рост частиц In2O3?
А был ли мальчик? Вопрос в том, использовали ли они чистый стехиометрический фосфид индия или было соединение (сплав (?)) переменного состава и избытком индия. Указанные в статье температуры (500 - 600 градусов) не приведут даже к плавлению фосфида. Но они могут привести к выделению одной из фаз (а именно индия).

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Серебряное дерево
Серебряное дерево

Научно-популярный лекторий РНФ на Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2019»
С 9 по 11 апреля российские ученые рассказывают о своих научных исследованиях, которые выполняются по грантам Российского научного фонда. Лекции проходят в рамках Лектория РНФ во время проведения Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2019».

Фестивали «От Винта!» и NAUKA 0+ представили инновационные проекты на выставке Hannover Messe 2019
Ганновер (Германия) 5 апреля 2019 года. – Объединённая экспозиция Фестиваля детского и молодежного научно-технического творчества “От Винта!” и Всероссийского фестиваля NAUKA 0+ была представлена на крупнейшей выставке промышленных технологий Hannover Messe 2019 в Германии в составе стенда Российской Федерации, организованного Российским экспортным центром при поддержке Министерства промышленности и торговли РФ.

Стань магистрантом в области светодиодных технологий без экзаменов
От бакалавриата к магистратуре без вступительных экзаменов уже сейчас? С портфолио возможно все! Участвуйте в конкурсе «Науке нужен ты!» и получайте бюджетный билет в первую в России магистерскую программу в области светодиодных технологий и оптоэлектроники Университета ИТМО!

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
А.А.Семенова
Школьник 11 класса Константин Козлов (г. Москва) стал абсолютным победителем Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" 2018/2019 по комплексу предметов "физика, химия, математика, биология". О своих впечатлениях, увлечениях и немного о планах на будущее Константин поделился с нами в интервью.

Микроэлементарно, Ватсон: как микроэлементы действуют на организм
Алексей Тиньков
Как на нас воздействуют кадмий, ртуть, цинк, медь и другие элементы таблицы Менделеева рассказал сотрудник кафедры медицинской элементологии РУДН Алексей Тиньков в интервью Indicator.Ru

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.