Темплатный метод получения графена

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Синтезирована серия углерод-минеральных композитов с содержанием углерода от 1,5 до 12,2 мас.% при зауглероживании оксида магния в среде 1,3-бутадиена при температуре 600 °С. Синтезированные углерод-минеральные композиты исследованы методами ЭПР, рентгенофазового анализа и просвечивающей электронной микроскопии. Методом ЭПР показано, что после отложения 8-10 мас.% углерода поверхность оксида магния полностью блокируется. При обработке в соляной кислоте из углерод-минерального композита вытравили оксид магния. Методом термодесорбции аргона исследована удельная поверхность углеродных образцов, полученных после травления в кислоте. Показано, что синтезированный углерод представлял собой малослойный графен. Установлено, что удельная поверхность полученного графена проходит через максимум в зависимости от концентрации углерода в углерод-минеральном композите. Максимальная удельная поверхность графена наблюдается при травлении композитов 8-10 мас.% С/MgO и достигает 1800-1900 м2/г.

Об авторах

В. В. Чесноков

Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: chesn@catalysis.ru
Россия, 630090, г. Новосибирск, пр-т акад. Лаврентьева, 5

А. С. Чичкань

Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Email: AlexCsh@yandex.ru
Россия, 630090, г. Новосибирск, пр-т акад. Лаврентьева, 5

А. Ф. Бедило

Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Email: chesn@catalysis.ru
Россия, 630090, г. Новосибирск, пр-т акад. Лаврентьева, 5

Е. И. Шуваракова

Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Email: chesn@catalysis.ru
Россия, 630090, г. Новосибирск, пр-т акад. Лаврентьева, 5

В. Н. Пармон

Институт катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Email: chesn@catalysis.ru

Академик РАН

Россия, 630090, г. Новосибирск, пр-т акад. Лаврентьева, 5

Список литературы

  1. Peierls R.E. Quelques Proprietes Typiques des Corpses Solides // Ann. I.H. Poincare. 1935. V. 5. P. 177-222.
  2. Landau L.D. Zur Theorie der Phasenumwandlungen II // Phes. Z. Sowjetunion. 1937. V. 11. P. 26-35.
  3. Boehm H.P., Clauss A., Fischer, G.O., et al. Das Adsorptionsverhalten Sehr Dunner Kohlenstoff-Folien // Anorg. Allg. Chem. 1962. V. 316. P. 119-127.
  4. Алексеенко А.Г. Графен. М.: БИНОМ, 2014. 168 с.
  5. Novoselov K.S., Geim A.K. Morozov S.V., et al. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films // Science. 2004. V. 306. №5696. P. 666-669.
  6. Geim A.K., MacDonald A.H. Graphene: Exploring Carbon Flatland // Phys. Today. 2007. V. 60. №8. P. 35-41.
  7. Choi K., Ali A., Jo J. Randomly Oriented Graphene Flakes Film Fabrication from Graphite Gispersed in N-methyl-pyrrolidone by Using Electrohydrodynamic Atomization Technique // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2013. V. 24. №12. P. 4893-4900.
  8. Choucair M., Thordarson P., Stride J. Gram-scale Production of Graphene Based on Solvothermal Synthesis and Sonication // Nat. Nanotechnol. 2008. V. 4. P. 2-5.
  9. Schniepp H.C., Li J.-L., McAllister M.J., et al. Functionalized Single Graphene Sheets Derived from Splitting Graphite Oxide // J. Phys. Chem. B. 2006. V. 110. №17. P. 8535-8539.
  10. Machac P., Fidler T., Cichon S., et al. Synthesis of Graphene on Co/SiC Structure // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2013. V. 24. №10. P. 3793-3799.
  11. Huang H., Chen W., Chen S., et al. Bottom-up Growth of Epitaxial Graphene on 6H-SiC (0001) // ACS Nano. 2008. V. 2, №12. P. 2513-2518.
  12. Emtsev K.V., Bostwick A., Horn K., et al. Towards Wafer-size Graphene Layers by Atmospheric Pressure Graphitization of Silicon Carbide // Nature. Mater. 2009. V. 8. №3. P. 203-207.
  13. Reina A., Thiele S., Jia X., et al. Growth of Large-Area Single- and Bi-Layer Graphene by Controlled Carbon Precipitation on Polycrystalline Ni Surfaces // Nano Res. 2009. V. 2. P. 509-516.
  14. Guermoune A., Chari T., Popescu F., et al. Chemical Vapor Deposition Synthesis of Graphene on Copper with Methanol, Ethanol, and Propanol Precursors // Carbon. 2011. V. 49. №13. P. 4204-4210.
  15. Heroux D.S., Volodin A.M., Zaikovskii V.I., et al. ESR and HRTEM Study of Carbon-Coated Nanocrystalline MgO // J. Phys. Chem. B. 2004. V. 108. №10. P. 3140-3144.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2019