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

 

Микрочасы
Микрочасы

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

В Москве начинается MAPPIC - 2019
14-15 октября 2019 года состоится I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019)

РИА Новости: Нобелевскую премию по химии присудили за разработку литий-ионных батарей
РИА Новости: Джон Гуденаф, Стенли Уиттингхем и Акира Йошино стали лауреатами Нобелевской премии в области химии за 2019 год за разработку литий-ионных батарей.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.