Көміртегі нанобөлшектерін импульсті модуляцияланған ЖЖ плазмада алу

Аңдатпа

Көміртегі нанобөлшектері жоғары жиілікті (ЖЖ) плазмада импульсті режимді қолдану арқылы, яғни нанобөлшектердің өлшемдерін басқару арқылы синтезделді. Ar/CH4 газдарының қоспасы сыйымдылықты байланысы бар плазмалық ортаға енгізілді, оның негізгі бөлігі параллель орналасқан жоғары жиілікті және жерге қосылған электродтар. Синтез бойынша эксперименттер бөлме температурасында және келесі жағдайларда жүргізілді: жұмыс камерасындағы қысым 0,99 Торр; газ қоспасының концентрациясы Ar (96 %) + CH4 (4 %); синтез ұзақтығы 5 секунд; разряд қуаты 10 Вт. Модуляция кезінде ЖЖ разряд плазмасының импульс жиілігі 10 Гц-тен 10 кГц-ке дейін өзгерді, сонымен қатар әр эксперимент үшін толтыру коэффициенті 50 % болды. Эксперименттік бақылаулар импульстік сигнал жиілігінің жоғарылауы көміртегі нанобөлшектерінің мөлшері артатындығын көрсетті. Сондай-ақ, модуляцияланған импульсті ЖЖ сигналының жиілігімен 40-70 нм диапазонындағы көміртекті нанобөлшектердің мөлшерін басқару мүмкіндігі пайда болатындығы анықталды. Синтезделген нанобөлшектер төменгі электродтың бетіне орналастырылған тікелей мыс торға жиналды. ТЭM кескіндерін талдау нанобөлшектердің екі түрін көрсетті, олардың бірі аморфты құрылымы бар нанобөлшектердің агломераты, ал басқалары кристалды құрылымы бар нанометр өлшемді нанобөлшектер.