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

 

Миллион алых роз
Миллион алых роз

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

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!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.