Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Исходная пленка никеля.
Наностенки NiO (отжиг 400 °С, 2 ч).
Наностенки NiO (отжиг 600 °С, 2 ч).
Наностенки NiO, вид сбоку (отжиг 600 °С, 2 ч).

Наностенки из NiO

Ключевые слова:  наноматериал, наностенки, наноструктура

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

15 марта 2008

Оксид никеля NiO обладает множеством перспективных применений в термоэлектрических устройствах, газовых сенсорах, электродах, электрохромных пленках, солнечных батареях и в катализе. Как и везде, от наноструктурированного NiO ожидают значительного улучшения характеристик. В настоящее время разработаны методики получения наночастиц оксида никеля, нанопроводов, трубок и стержней. В то же время, материалы на основе двумерных структур NiO также могут быть интересны.

Исследователи из Франции впервые синтезировали наностенки NiO путем термической обработки никелевой пленки. Сначала на пластинку из нержавеющей стали была напылена пленка металлического никеля толщиной 1 мкм. Пленка состояла из частиц размером 20-50 нм. Далее образцы были отожжены при 400-700 °С в течение 4 ч.

Сканирующая электронная микроскопия показала, что никелевые наночастицы преобразовались в наностенки NiO. При низкой температуре (400 - 650 °С) образуются очень тонкие и невысокие стенки. При очень высокой (более 700 °С) получившийся материал уже выглядит не как стенки, а представляет собой крупные пластинчатые частицы. Оптимальные температуры обработки лежат в интервале 500-650 °С. Продолжительность отжига также сильно влияет на структуру – чем дольше проводится термообработка, тем выше становятся стенки.

Элементный анализ рентгеновская дифракция подтвердили, что образовавшийся материал – оксид никеля NiO. По данным электронной дифракции отдельные стенки являются монокристаллами.

Механизм образования стенок, по мнению исследователей, основан на поверхностной диффузии ионов Ni2+ в окисленной пленке. В пользу такой модели говорит и то, что при увеличении продолжительности отжига высота стенок увеличивается, а толщина остается неизменной. Малые скорости диффузии при низких температурах обеспечивают образование большого числа зародышевых наностенок, а при высоких выгодным становится образование малого числа толстых и крупных частиц.

Какими интересными свойствами обладают наностенки NiO – покажет дальнейшая работа. А эта называется «Synthesis of NiO nanowalls by thermal treatment of Ni film deposited onto a stainless steel substrate» и опубликована в журнале Nanotechnology.


Источник: IOP



Комментарии
Непонятно, а в какой атмосфере отжигали?
Про диффузию, кстати интересно - никель является чуть ли не "классическим" катализатором для роста УНТ. Не происходят ли процессы, подобные описанным в данной статье при синтезе? И обязательно ли отжигать в окислительной атмосфере, а не в присутствии, скажем кислородсодержащих соединений?
Трусов Л. А., 16 марта 2008 21:39 
N2/O2 вроде
Коштял Юрий Михайлович, 17 марта 2008 21:15 
Наностенка, какая-то уж очень толстая, исходная плёнка из никеля была вроде 1 мкм, а стенка чуть ли не 2,5.

Окисление плёнок вещь довольно старая, взять например, формирование оксидных плёнок кремния, с помощью "сухого" и "влажного" окисления. Там и структура будет разной, да и плёнки ровнее.
Палии Наталия, 18 марта 2008 14:46 
Интересно то, что в настоящее время гораздо большее внимание уделяется изучению окислов металлов, чем собственно металлов и сплавов
(особенно в области "нано").

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

 

Золотые фракталы
Золотые фракталы

Приглашение на международную конференцию «Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем»
НТ-МДТ Спектрум Инструментс совместно с НИТУ «МИСиС» и компанией ICAPPIC рады пригласить Вас на международную школу-конференцию «Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем» 27-28 ноября 2019 года

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 5)
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/volume10/10-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Заочный тур по комплексу предметов наноолимпиады открыт
Опубликованы задания заочного тура для школьников 7 - 11 классов по комплексу предметов "химия, физика, математика, биология" XIV Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!".

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.