Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Механизм образования
Результаты СЭМ:
a) ZnO и нанотрубки до реакции
b) нанокомпозиты, t=100с
c) нанокомпозиты, t=200с
d) нанокомпозиты, t=300с
e) нанокомпозиты t=600с
f) наноцветки ZnO в отсутствие нанотрубок
Результаты рентгеновской просвечивающей спектроскопии(ПЭМ):
а) С 1s
b) O 1s
c) Zn 2p
Рамановские спектры а) чистого ZnO (наноцветки), b) нанокомпозита, с) углеродных нанотрубок
PL эмиссионный спектр (длина волны = 280нм) а) нанокомпозита и b) чистого ZnO (наноцветки)
Осн: кривые ЭСЛ:
а) частично покрытые ZnO нанотрубки
b) модифицированные электроды из чистого ZnO в KOH в присутствии K2S2O8 и KCl
доп: циклические вольтаммограммы
а) нанокомпозит
b) модифицированные электроды ZnO в KOH в присутствии K2S2O8 и KCl
циклическая вольтаммограмма а) нанокомпозита и b) чистого ZnO (наноцветки) в 0,1 М р-ре KOH в присутствие KCl без R2S2O8
кривые ECL:
а) нанокомпозиты 9лилиеподобные)
b) модифицированные электроды из частично покрытых ZnO нанотрубок

Электрохимический метод получения высокодисперсных нанотрубок ZnO с существенно повышенной интенсивностью электрохемилюминесценции

Ключевые слова:  CVD, ZnO, нанокомпозиты, нанотрубки

Опубликовал(а):  Пыхова А. Д.

29 сентября 2008

Наноструктуры ZnO имеют широкие перспективы использования в катализе, фотоэлектронике и фотохимии. Смешивание ZnO с другими материалами на наноуровне меняет свойства обоих компонентов и является шикарной возможностью для создания новых функциональных материалов с желаемыми свойствами и усовершенствования уже существующих. Существенных успехов достигли ученые, работающие над композитными наноматериалами с новыми оптическими и электрическими свойствами, возникающими за счет близкого соседства двух совершенно различных компонентов.

Исследования в области совмещения широко известного широкозонного полупроводника ZnO и углеродных нанотрубок были основаны на идее о возможном появлении у полученного вещества новых оптоэлектрических свойств. Электрохемилюминесценция (ЭХЛ) более ярко, чем фотолюминесценция, проявляется в поверхностно-электронных структурах вследствие того, что последняя сильно зависит от состояния поверхности. Несмотря на все свои достоинства, ЭХЛ наноструктур ZnO практически не исследовалась из-за широкой запрещенной зоны ZnO и нестабильности электрогенерируемых реагентов. В данной работе вместо традиционных методов синтеза нанокомпозитов (в случае нанотрубок ZnO использовался метод импульсного лазерного напыления (PLD) и метод CVD), ввиду их сложности, неуправляемости и дороговизны, решено было использовать метод электрохимического осаждения, хорошо себя зарекомендовавший в предыдущих исседованиях нанотрубок ZnO. Электрохимический метод позволяет обойти проблему перекрывания молекул, чтобы совместить две фазы, и имеет большое преимущество – хорошую контролируемость реакции.

Перед проведением реакции цинковая фольга толщиной 25 мм была отполирована, затем очищена абсолютным этанолом и высушена на воздухе. Нанотрубки в течение 30 минут выдерживались в абсолютном спирте под ультразвуком для лучшего диспергирования. Два кусочка цинковой фольги (5 × 5 × 0.25мм3) были использованы как электроды. Нанотрубки были помещены на поверхность цинкового катода и высушены на воздухе. Затем катод с нанотрубками был на 5 минут помещен в щелочной раствор раствор гидроксида цинка. Два кусочка цинковой фольги были параллельно друг другу помещены в реакционный раствор (20 моль/л H2O2, pH=12) на расстоянии в 1 см для обеспечения устойчивой разности потенциалов в 3 вольта. По истечении некоторого времени на поверхности нанотрубок образовалась серая пленка. Катод с осажденными на нем продуктами был промыт несколько раз дистиллированной водой, высушен при комнатной температуре и изучен на предмет структурных, химических и оптических свойств.

Осаждение наноструктур оксида цинка на поверхность углеродных нанотрубок на катоде из цинковой фольги привело к образованию высокодисперсных нанокомпозитов ZnO. С увеличением времени осаждения нанотрубки сначала были полностью покрыты ZnO, а затем структура слоя ZnO радикально изменилась со сферических наночастиц на лилиоподобные наноцветки, проявившие повышенную электрохемилюминесценцию (ЭХЛ), на порядок выше, чем у чистого ZnO. Это было объяснено свойствами углеродных нанотрубок, замедляющих процесс восстановления ZnO во время ЭХЛ и особой структуре ZnO на поверхности нанотрубок.

Работа «Electrochemical route to the preparation of highly dispersed composites of ZnO/carbon nanotubes with significantly enhanced electrochemiluminescence from ZnO» опубликована в журнале Journal of Materials Chemistry.


Источник: Journal of Materials Chemistry



Комментарии
Бурнин Андрей The Ugly Bird, 01 октября 2008 08:11 
Эм...А где видно, что это нанотрубки, а не наноколбаса? Трансмиссионных картинок-то нету...
Откуда такое научное недоверие?

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

 

Вермишель
Вермишель

Светодиодные технологии и оптоэлектроника: магистратура на стыке образования и индустрии
Открыт набор на первую в России индустриальную программу «Светодиодные технологии и оптоэлектроника» Университета ИТМО

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.

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.