СИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОВОЛОКОН И АЛМАЗОПОДОБНЫХ УГЛЕРОДОВ МЕТОДОМ КИСЛОРОДНО-АЦЕТИЛЕНОВОЙ ГОРЕЛКИ
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2022.v83.i4.03Ключевые слова:
углеродные наноматериалы, углеродные нановолокна, алмазоподобный углерод, кислородно-ацетиленовая горелка, сканирующая электронная микроскопия, комбинационное рассеяние светаАннотация
В данной работе представлен синтез углеродных нановолокон и алмазоподобных углеродов методом кислородно-ацетиленовой горелки. В качестве источника углерода был использован ацетилен, а в качестве катализатора были использованы металлические пленки, напыленные на кремниевые подложки. Морфологические и структурные свойства полученных углеродных наноматериалов были изучены с помощью сканирующей электронной микроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния света. При проведении экспериментов было изучено влияние продолжительности синтеза и соотношения концентраций газов на формирование структуры осаждаемых образцов. Алмазоподобный углерод был синтезирован при низкой скорости потока газов и коротком времени синтеза, а при увеличении этих параметров были получены углеродные нановолокна. Синтезированные углеродные нановолокна обладают цилиндрической формой с диаметром порядка 50 – 215 нм, при этом их длина достигает нескольких микрометров. Размеры алмазоподобных углеродов варьируется порядка от 150 до 580 нм. Спектроскопия комбинационного рассеяния света определила, что углеродные нановолокна отличаются более хорошей степенью упорядоченности и графитизации. По результатам исследований, проведенных в данной работе, кислородно-ацетиленовая горелка может быть использована в качестве перспективной, низкозатратной альтернативой для крупномасштабного производства углеродных наноматериалов.
