Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Схема установки для солнечной абляции.
Неорганический фуллерен из MoS2.
Нанотрубка MoS2.
Кремниевые нанопровода, покрытые аморфным SiO2.

Солнечный синтез наноматериалов

Ключевые слова:  альтернативная энергия, наноматериалы, неорганические фуллерены, периодика

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

03 декабря 2007

Нанометр уже несколько раз писал о неорганических фуллереноподобных структурах (inorganic fullerenes, IF) и об израильском профессоре Р. Тенне (R. Tenne), группа которого занимается их изучением. Сейчас они разрабатывают методы синтеза наноматериалов при помощи концентрированного солнечного излучения.

Ранее было показано, что IF могут быть получены при помощи лазерной абляции. А в последнее время стало модно, особенно в южных странах, использовать энергию солнца для осуществления высокотемпературных химических превращений. Таким способом можно обеспечить температуру в реакторе до 2000 К.

Солнечный свет был сфокусирован при помощи зеркал и доставлен в лабораторию по оптоволокну. На конце волновода была расположена кварцевая ампула с исходными веществами – смесями MoS2 с аморфными SiO2 или SiO в разных соотношениях.

В результате после облучения в ампулах были обнаружены следующие образования. Во-первых, фуллереноподобные структуры MoS2. Многостенные сфероидальные наночастицы (10-35 слоев) имели диаметр 50-100 нм и образовывали плотные агломераты. Помимо этого были найдены маленькие 5-10 нм частицы, состоящие из 1-3 слоев и имеющие форму октаэдров со скругленными вершинами. При высоких температурах синтеза преобладают маленькие частицы, а при низких – крупные многостенные.

Во-вторых, нанотрубки MoS2 с внешним и внутренним диаметрами 10-25 и 6-15 нм соответственно и длиной 50-2000 нм. У большинства трубок концы были открыты, но встречались и замкнутые.

В-третьих, из SiO2 получились нановолокна диаметром 20-50 нм и длиной 5000 нм, а также сферы диаметром 200-300 нм. MoS2 необходим для протекания реакции, т.к. он, в отличие от SiO2, черный и хорошо поглощает свет. Из смеси MoS2 и SiO получились нанопровода из кремния, покрытые слоем аморфного SiO2.

Таким образом, было показано, что дешевый и экологически чистый метод позволяет получить ряд довольно интересных наноструктур без использования катализаторов и сложных прекурсоров. Напомним, что IF на основе MoS2 обладают исключительно низким трением и перспективны для использования в качестве твердых смазок. Нанопровода Si и SiO2 интересны с точки зрения наноэлектроники и оптики, кремниевые наносферы тверже алмаза, а наночастицы SiO2 могут выступать в роли катализатора.

Работа «Singular MoS2, SiO2 and Si nanostructures – synthesis by solar ablation» была опубликована в Journal of Materials Chemistry.


Источник: RSC Publishing



Комментарии
Гольдт Илья Валерьевич, 03 декабря 2007 08:56 
странное название "inorganic fullerenes", такое впечатление, что С60, С70 и прочее Сn - это organic fullerenes
Солнце наше всё!
Дайте нам больше солнца и мы создадим наномир...и наносолнце...
Гольдт Илья Валерьевич, 03 декабря 2007 09:17 
:-)
ага, сконцентририруем его до наноразмера
Еняшин Андрей Николаевич, 03 декабря 2007 12:50 
Nu, eto nazvanie uzhe "istoritcheski slozhilos'" i zakrepilos' - neorganitcheskie nanotrubki i fullereny, znatchit, ne vklyutchayustchie fragmentov grafita
«Солнечный свет был сфокусирован при помощи зеркал и доставлен в лабораторию по оптоволокну.» Форма фуллерена всем известна. ©На основании принципа фрактального единства …нано, микро, макро, постройте зеркальную установку из моно единиц, проведите эксперимент!
Трусов Л. А., 04 декабря 2007 12:56 
да, я, пожалуй, прям щас эти займусь
Илья, а зачем до нанометра-то?
Трусов Л. А., 04 декабря 2007 19:19 
ну, локальность всегда приветствуется
а давайте в комнату каждому студенту по оптоволокну...я даже согласен и без солнца...
Чулин Андрей Владимирович, 11 декабря 2007 01:21 
А лунный не пробовали?
Палии Наталия, 14 декабря 2007 17:25 
Можно попробовать облучать импульсным солнечным светом (поставив программируемый затвор, например). Кстати, Flash-Lamps уже давно используются для обработки полупроводников, см., например http://www.f...en_engl.pdf
Трусов Л. А., 20 декабря 2007 22:24 
большой обзор по неорганическим фуллеренам от тех же авторов в бесплатном доступе Nature Nanotechnology http://www.n...006.62.html

doi:10.1038/nnano.2006.62

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

 

Новогоднее Нанопанно
Новогоднее Нанопанно

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Наноалмазы помогут в борьбе с вредными биоплёнками в полости рта. Одежда-оборотень из металл-диэлектрических композитов. Фуллерины – новые углеродные каркасы. По щелчку пальцев: физические аспекты знакомого явления.

III Международная гибридная школа-конференция "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем - 2021"
НТ-МДТ Спектрум Инструментс приглашает вас принять участие в III Международной гибридной школе-конференции "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем -2021", BioSPM-2021

SCAMT Workshop Week - практикум по нанотехнологиям в области хим/био/IT. Санкт-Петебург, 30 января - 6 февраля
SCAMT открывает подачу заявок на 8-ую научную школу SCAMT Workshop Week, которая пройдет с 30 января по 6 февраля 2022 года. Для студентов, прошедших отбор, участие в SWW бесплатное, иногородним предоставляется проживание.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Академик Е.Н. Каблов: «Для освоения космоса нужны новые материалы»
Янина Хужина
В этом году весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос. Успех миссии Юрия Гагарина стал возможен благодаря слаженной работе многих людей: физиков, математиков, конструкторов, инженеров-проектировщиков и, конечно, материаловедов. «Научная Россия» обсудила с академиком РАН Евгением Кабловым основные вехи в развитии космического и авиационного материаловедения.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2021 году
коллектив авторов
25 - 28 мая пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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.



 
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.