Получение наноструктурированных композитов на основе высокопористых углеродных матриц, наполненных Ni или Ni(OH)2, определение факторов, влияющих на их физико-химические свойства

• Автор: Воропай, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 133 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
BJH - метод Barrett-Joyner-Halenda GO - graphene oxide
GS - lightly oxidized, electrically conducting graphene IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry S - удельная площадь поверхности, м2/г SP — одноточечный метод БЭТ V - удельный объем пор, см3/г БЭТ -Брунауэр-Эммет-Теллер
МУР - малоугловое рассеяние рентгеновского излучения
МФРНР - массовая функция распределения неоднородностей по размерам
I1K - напоструктурированный композит
ПАВ - поверхностно-активное вещество
ПУМ - пористый углеродный материал
РФА - рентгено фазовый анализ
РФлА — рснтгенфлуоресцснтный анализ
РФЭС - рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия
РЭМ - растровая электронная микроскопия
ЧДА - чистый для анализа
АП11С - микропористость (отношение объема микропор к общему объему пор) р - отношение поверхности композита к поверхности углеродной матрицы С - емкость (Ф)
С}Д — удельная емкость (Ф/г)
масс, % - массовое процентное содержание элемента атом, % - атомарное процентное содержание элемента
СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
El. Методы получения наноструктурированных композитов типа Me/Substrate
1.2. Методы получения наноструктурированных композитов типов Me/OHVSubstrate или MexOy/Substrate
1.3. Некоторые функциональные свойства наноструктурированных композитов систем Me/Substrate, Me(OII)2/Substrate или MexOy/Substrate.
1.3.1. Магнитные свойства композитов
1.3.2. Электрохимические свойства композитов
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО ПОЛУЧЕНИЮ И ИССЛЕДОВАНИЮ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ КОМПОЗИТОВ
2.1. Используемые реактивы и матрицы
2.2. Методика синтеза композитов
2.3. Рентгенографические исследования композитов методом малоуглового рассеяния рентгеновского излучения
2.4. Рентгеноструктурный анализ композитов
2.5. Электронная микроскопия и рентгеноспектральный микроанализ наноструктурированных композитов
2.6. Определение пористой структуры НК методом сорбции-десорбции азота при 77 К
2.7. Исследование композитов методом РФЭС
2.8. Определение емкости НКБЩОНД/С
ГЛАВА 3. ПОЛУЧЕНИЕ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА НАНОСТРУК-ТУРИРОВАННОГО КОМПОЗИТА Ni/C
3.1. Получение ПК Ni/C
3.2. Исследование морфологии НК Ni/C

3.3. Изучение стадийности процесса получения НК системы Ni/C
3.4. Исследование поверхности НК системы Ni/C методом РФЭС
ГЛАВА 4. ПОЛУЧЕНИЕ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА НАНОСТРУК-
ТУРИРОВАННОГО КОМПОЗИТА Ni(OH)2/C
4.1. Получение НК Ni(OH)2/C
4.2. Исследование морфологии НК NфОНД/С
4.3. Влияние температуры и типа растворителя на свойства НК
4.4. Исследование НК, полученных в условиях обратной пропитки
4.5. Циклическая вольтамперометрия образцов композитов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

2.5, Электронная микроскопия и рентгеноспектральнын микроанализ наноструктурированных композитов
Метод сканирующей электронной микроскопии широко применяется для изучения размеров и формы различных высокодисперсных частиц в химии и физике, микроорганизмов в биологии и медицине, в других областях, где требуется неразрушающий метод исследования морфологии поверхности. Основные особенности применения метода к изучению порошков металлов описаны в работах [157-160].
Электронно-микроскопические исследования проводились на растровом сканирующем электронном микроскопе ШОЬ 18М 6390, снабженном приставкой ]еб 2300 для проведения реитгенофлуоресцептпого анализа (РФлА). На рисунке 2.4 приведена блок-схема такого комбинированного прибора. В этом приборе детектор вторичных электронов и детекторы рентгеновского излучения установлены ниже конечной линзы. Сигнал электронов и рентгеновское излучение отображается на экране электронного блока регистрации информации [161].
Растровый электронный микроскоп (РЭМ) состоит из следующих основных элементов: 1 — катод; 2 — модулятор; 3 — анод; 4 — ограничивающая диафрагма; 5 - первая кондепсориая линза; 6 - вторая конденсорная линза; 7 - катушка двойного отклонения; 8 - стигматор; 9 - конечная (объективная) линза; 10 -диафрагма, ограничивающая размер пучка; 11 — детектор рентгеновского излучения; 12 — усилитель фотоумножителя; 13 — генераторы развертки; 14 — образец; 15 - детектор вторичных электронов; 16 — вывод к катушке двойного отклонения; 17 - управление увеличением; 18 - электронный блок регистрации информации.
Во время съемки РЭМ вакуумируетея до давления ~10‘3 Па в рабочем объеме электронной пушки и электронно-оптической системе. Механические узлы