Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур
Наведено огляд понад 100 сучасних літературних праць вітчизняних та іноземних дослідників, присвячений питанням електродугового синтезу (ЕДС) різних вуглецевих наноструктур (ВНС). ЕДС ВНС можна здійснювати як у газовому, так і в рідкому середовищі. ЕДС у газовому середовищі має низку переваг, таких...
Saved in:
| Main Authors: | , , , , , , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine
2022-05-01
|
| Series: | Хімія, фізика та технологія поверхні |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/628 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1839619978890838016 |
|---|---|
| author | Ol. D Zolotarenko M. N. Ualkhanova E. P. Rudakova N. Y. Akhanova An. D Zolotarenko D. V. Shchur M. T. Gabdullin N. A. Gavrylyuk A. D. Zolotarenko M. V. Chymbai I. V. Zagorulko O. O. Havryliuk |
| author_facet | Ol. D Zolotarenko M. N. Ualkhanova E. P. Rudakova N. Y. Akhanova An. D Zolotarenko D. V. Shchur M. T. Gabdullin N. A. Gavrylyuk A. D. Zolotarenko M. V. Chymbai I. V. Zagorulko O. O. Havryliuk |
| author_sort | Ol. D Zolotarenko |
| collection | DOAJ |
| description |
Наведено огляд понад 100 сучасних літературних праць вітчизняних та іноземних дослідників, присвячений питанням електродугового синтезу (ЕДС) різних вуглецевих наноструктур (ВНС). ЕДС ВНС можна здійснювати як у газовому, так і в рідкому середовищі. ЕДС у газовому середовищі має низку переваг, таких як висока продуктивність та швидкість процесу конденсації, а також легкість у керуванні режимами. Але такий метод синтезу також має недоліки: він вимагає наявності складної вакуумної та охолоджувальної системи, через що установки дуже громіздкі. Крім того, даний метод не вирішує проблему агломерації синтезованих ВНС і має побічний продукт синтезу у вигляді наросту (депозит) на електроді. ЕДС у рідкому середовищі відрізняється більшою компактністю обладнання, оскільки не потребує систем вакуумування (процес відбувається при атмосферному тиску) та охолодження (рідке середовище відіграє роль тепловідведення). При такому способі синтезу використовуються різні типи діелектричних рідин - від дистильованої води (Н2О), рідкого азоту (N2) до вуглеводневих розчинників, які можуть слугувати джерелом вуглецю в зоні синтезу. Змінюючи склад рідкої фази, можна досягти синтезу різних типів ВНС. Також цей метод передбачає використання металевих електродів, які, крім тривалого терміну експлуатації, можуть виконувати роль каталізаторів. При цьому частинки металу можуть бути інкапсульовані ВНС, формуючи композити з різними магнітними властивостями. У деяких роботах було показано, що при застосуванні металевих електродів у процесі ЕДС у рідкому середовищі можуть утворюватися суміші карбідів металів. Рідке середовище після ЕДС ВНС також являє науковий інтерес. Ймовірно, у рідкому середовищі містяться нові модифікації розчинних органічних сполук, пошуком яких займаються дослідники всього світу. Так, вчені виявили, що після ЕДС у рідкому середовищі з використанням графітових електродів робочий розчин (С6Н6) змінив свій колір. Це говорить про утворення в ньому розчинних органічних сполук.
В огляді на основі літературних даних наведено таблицю режимів для промислового синтезу одностінних ВНС,а також наведено перелік режимів для створення дефектних ВНС, як метод збільшення площі адсорбції у наночастинок.
Зафіксовано вирішення важливих проблем методу ЕДС: агломерації ВНС; проблема формування депозиту; підвищення продуктивності.
|
| format | Article |
| id | doaj-art-2c76474b52e34e18a566bf6c4a19cc66 |
| institution | Matheson Library |
| issn | 2079-1704 2518-1238 |
| language | English |
| publishDate | 2022-05-01 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine |
| record_format | Article |
| series | Хімія, фізика та технологія поверхні |
| spelling | doaj-art-2c76474b52e34e18a566bf6c4a19cc662025-07-22T18:24:31ZengChuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of UkraineХімія, фізика та технологія поверхні2079-17042518-12382022-05-0113210.15407/hftp13.02.209Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктурOl. D Zolotarenko0M. N. Ualkhanova1E. P. Rudakova2N. Y. Akhanova3An. D Zolotarenko4D. V. Shchur5M. T. Gabdullin6N. A. Gavrylyuk7A. D. Zolotarenko8M. V. Chymbai9I. V. Zagorulko10O. O. Havryliuk11Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича Національної академії наук України / Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук УкраїниНаціональна нанотехнологічна лабораторія (NNLOT), Казахський національний університет ім. Аль-ФарабіІнститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича Національної академії наук України / Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук УкраїниКазахсько-британський технічний університет (КБТУ) / Національна нанотехнологічна лабораторія (NNLOT), Казахський національний університет ім. Аль-ФарабіІнститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича Національної академії наук України / Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук УкраїниІнститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича Національної академії наук УкраїниКазахсько-британський технічний університет (КБТУ)Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук УкраїниІнститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича Національної академії наук УкраїниІнститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича Національної академії наук України / Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук УкраїниІнститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова Національної академії наук УкраїниІнститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України Наведено огляд понад 100 сучасних літературних праць вітчизняних та іноземних дослідників, присвячений питанням електродугового синтезу (ЕДС) різних вуглецевих наноструктур (ВНС). ЕДС ВНС можна здійснювати як у газовому, так і в рідкому середовищі. ЕДС у газовому середовищі має низку переваг, таких як висока продуктивність та швидкість процесу конденсації, а також легкість у керуванні режимами. Але такий метод синтезу також має недоліки: він вимагає наявності складної вакуумної та охолоджувальної системи, через що установки дуже громіздкі. Крім того, даний метод не вирішує проблему агломерації синтезованих ВНС і має побічний продукт синтезу у вигляді наросту (депозит) на електроді. ЕДС у рідкому середовищі відрізняється більшою компактністю обладнання, оскільки не потребує систем вакуумування (процес відбувається при атмосферному тиску) та охолодження (рідке середовище відіграє роль тепловідведення). При такому способі синтезу використовуються різні типи діелектричних рідин - від дистильованої води (Н2О), рідкого азоту (N2) до вуглеводневих розчинників, які можуть слугувати джерелом вуглецю в зоні синтезу. Змінюючи склад рідкої фази, можна досягти синтезу різних типів ВНС. Також цей метод передбачає використання металевих електродів, які, крім тривалого терміну експлуатації, можуть виконувати роль каталізаторів. При цьому частинки металу можуть бути інкапсульовані ВНС, формуючи композити з різними магнітними властивостями. У деяких роботах було показано, що при застосуванні металевих електродів у процесі ЕДС у рідкому середовищі можуть утворюватися суміші карбідів металів. Рідке середовище після ЕДС ВНС також являє науковий інтерес. Ймовірно, у рідкому середовищі містяться нові модифікації розчинних органічних сполук, пошуком яких займаються дослідники всього світу. Так, вчені виявили, що після ЕДС у рідкому середовищі з використанням графітових електродів робочий розчин (С6Н6) змінив свій колір. Це говорить про утворення в ньому розчинних органічних сполук. В огляді на основі літературних даних наведено таблицю режимів для промислового синтезу одностінних ВНС,а також наведено перелік режимів для створення дефектних ВНС, як метод збільшення площі адсорбції у наночастинок. Зафіксовано вирішення важливих проблем методу ЕДС: агломерації ВНС; проблема формування депозиту; підвищення продуктивності. https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/628плазмохімічний синтезелектродуговий розрядвуглецеві наноструктури (ВНС)вуглецеві нанокластери (ВНК)вуглецеві нанотрубки (ВНТ)кріогенні середовища |
| spellingShingle | Ol. D Zolotarenko M. N. Ualkhanova E. P. Rudakova N. Y. Akhanova An. D Zolotarenko D. V. Shchur M. T. Gabdullin N. A. Gavrylyuk A. D. Zolotarenko M. V. Chymbai I. V. Zagorulko O. O. Havryliuk Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур Хімія, фізика та технологія поверхні плазмохімічний синтез електродуговий розряд вуглецеві наноструктури (ВНС) вуглецеві нанокластери (ВНК) вуглецеві нанотрубки (ВНТ) кріогенні середовища |
| title | Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур |
| title_full | Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур |
| title_fullStr | Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур |
| title_full_unstemmed | Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур |
| title_short | Переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур |
| title_sort | переваги та недоліки електродугових методів синтезу вуглецевих наноструктур |
| topic | плазмохімічний синтез електродуговий розряд вуглецеві наноструктури (ВНС) вуглецеві нанокластери (ВНК) вуглецеві нанотрубки (ВНТ) кріогенні середовища |
| url | https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/628 |
| work_keys_str_mv | AT oldzolotarenko perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT mnualkhanova perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT eprudakova perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT nyakhanova perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT andzolotarenko perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT dvshchur perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT mtgabdullin perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT nagavrylyuk perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT adzolotarenko perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT mvchymbai perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT ivzagorulko perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur AT oohavryliuk perevagitanedolíkielektrodugovihmetodívsintezuvuglecevihnanostruktur |