Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Наноштопоры. Справа увеличенное изображение. Цифрами отмечены штопоры с разными направлениями скручивания.
Грани, формирующие наночастицу катализатора.
Схематическое описание процесса роста штопора. Стрелками отмечены различные направления поперечного роста.

Предложен механизм роста углеродных наноштопоров

Ключевые слова:  наноструктуры, периодика, углеродные материалы

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

18 февраля 2008

Китайские исследователи выяснили, как образуется новый материал, содержащий углеродный "штопоры". Такие структуры получают на железных иглах методом MPCVD (осаждение из паровой фазы при помощи микроволновой плазмы) из метана. Авторы работы считают, что решающую роль в образовании таких структур играет твердофазное состояние катализатора – частиц карбида железа Fe3C.

Очень часто вытянутые структуры (нанотрубки, волокна и т.д.) формируются по механизму ПЖК, который предполагает образование капли, катализирующей рост. Однако если катализатор является кристаллом и имеет грани, может возникнуть определенная анизотропия роста вследствие различий физико-химических свойств граней.

Наноштопор состоит из трех частей. В нижней части у него имеется стержневидный участок, далее идет спираль, а на конце располагается частица катализатора. По данным электронной дифракции и локального анализа состава частица является карбидом железа – цементитом Fe3C. Были определены кристаллографические индексы граней, образующих кристалл, и его форма. Кроме того, на верхних гранях частиц был обнаружен поликристаллический слой, имеющий иной состав (что может говорить о наличии жидкости в процессе роста).

Частицы катализатора имеют 6 граней. Рост происходит на двух из них. Предполагаемый механизм роста определяется как пар-жидкость-кристалл-кристалл. Сначала образуется капля катализатора и происходит рост стержневидной части. В какой-то момент в нижней части капли кристаллизуется частица Fe3C. Капля продолжает поглощать углерод из газовой фазы (CH4), который потом диффундирует по граням кристалла карбида железа. Рост на различных гранях кристалла катализатора протекает с различными скоростями (и это, видимо, зависит от того, какие из нижних граней получились больше), что приводит к закручиванию стержня в спираль.

Работа «Hexahedral nanocementites catalyzing the growth of carbon nanohelices» опубликована в журнале Applied Physics Letters.

О методе синтеза можно почитать в работе «Self-assembly of carbon nanohelices: Characteristics and field electron emission properties» в том же журнале.


Источник: APL



Комментарии
Откуда она опять появилась????
Трусов Л. А., 18 февраля 2008 16:47 
кто?
Статья эта! Она уже немолодая...
Трусов Л. А., 19 февраля 2008 11:47 
зато какие завитушки!
Издалека похожи на корабельные веревки

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

 

К дню Святого Валентина
К дню Святого Валентина

Наносистемы: физика, химия, математика (2020, Т. 11, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume11/11-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Открытая школа-конференция стран СНГ «Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы (УМЗНМ)-2020»
Открытая школа-конференция стран СНГ «Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы (УМЗНМ)-2020». Цель форума – обсуждение фундаментальных и прикладных проблем получения, обработки ультрамелкозернистых и наноструктурных материалов, результатов исследования их структуры и свойств, а также результатов и перспектив практического применения.

Конференции 2020-го: планы на первое полугодие
План по мероприятиям на первое полугодие 2020-го

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2020 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

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.