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

 

Таинственная Незнакомка Наномира
Таинственная Незнакомка Наномира

Международная онлайн-дискуссия «Квант будущего»
Фонд Росконгресс, Госкорпорация «Росатом», Российский квантовый центр и научно-популярное издание N+1 завершают серию международных онлайн-дискуссий «Квант будущего», где лидеры индустрии и ведущие мировые ученые обсуждают, как квантовые технологии уже изменили наш мир, и с какими вызовами помогут справиться в будущем.
Заключительная дискуссия «Квантовая революция: профессии будущего и трансформация образования» состоится 8 июля в 17:00 по московскому времени.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Супергибридный материал для хранения водорода. Двумерная соль. Существование виртуальных мультиферроиков подтверждено. Чёрные бабочки. Служение науке и немного поэзии.

Конкурс микрофотографий ZEISS Perspectives
Приглашаем специалистов, работающих с микроскопами ZEISS, Bruker, WITec принять участие в конкурсе микрофотографий ZEISS Russia&CIS «Перспективы».

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
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 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

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.