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

 

Демон Максвелла
Демон Максвелла

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 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/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 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/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
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/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

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.