Вестник НовГУ

Вестник НовГУ > 2022 > №3 (128) Технические науки > Заритовский А.Н., Котенко Е.Н. Взаимодействие графитов различных марок с ферроценом в условиях микроволнового синтеза углеродных наноструктур

Заритовский А.Н., Котенко Е.Н. Взаимодействие графитов различных марок с ферроценом в условиях микроволнового синтеза углеродных наноструктур

УДК 661.666.232;54-732
Заритовский А.Н., Котенко Е.Н. Взаимодействие графитов различных марок с ферроценом в условиях микроволнового синтеза углеродных наноструктур // Вестник НовГУ. Сер.: Технические науки. 2022. №3(128). С.6–10.

Ключевые слова: графит, углеродные наноструктуры, микроволновой синтез

Проведен сравнительный анализ микроволновой активности графитов различных марок, выступающих в роли рецепторов, которые способствуют преобразованию сверхвысокочастотной электромагнитной энергии в тепловую, в синтезах углеродных наноструктур. В качестве поставщика углерода для синтезируемых наноматериалов и прекурсора железного катализатора процесса синтеза применялся ферроцен — соединение из группы элементоорганических веществ металлоценового типа. Показано, что во всех случаях микроволновая обработка смесей графитов с ферроценом приводит к образованию углеродных наноструктур, среди которых идентифицированы переплетенные жгуты изогнутых многостенных углеродных нанотрубок диаметром 16‒70 нм с характерной «спичечной» морфологией, содержащие частицы катализатора на концах и включенные внутрь трубок, а также капсулированные в углеродные сферы; зафиксированы трехмерные наноструктуры графен / УНТ, луковичные наночастицы, пакеты графеновых плоскостей. Приведены данные электронной микроскопии (ПЭМ, СЭМ) и рентгенофазового анализа полученных нанообъектов.


UDC 661.666.232;54-732
Zaritovsky A.N., Kotenko E.N. Interaction of graphite of different grades with ferrocene under conditions of microwave synthesis of carbon nanostructures // Vestnik NovSU. Issue: Engineering Sciences. 2022. №3(128). P.6–10.

K e y w o r d s: graphite, carbon nanostructures, microwave synthesis

A comparative analysis of the microwave activity of graphite of different grades, acting as receptors that contribute to the conversion of microwave electromagnetic energy into thermal energy, in the synthesis of carbon nanomaterials has been carried out. Ferrocene, a compound from the group of organoelement substances of the metallocene type, was used as a carbon supplier for the synthesized nanomaterials as well as a precursor of the iron catalyst for synthesis process. It is shown that, in all cases, microwave treatment of the mixtures of graphite with ferrocene leads to the formation of carbon nanostructures including twisted ropes of curved multi-walled carbon nanotubes of 16 70 nm in diameter with a characteristic matchstick morphology, containing catalyst particles at the ends, and included inside the tubes, and also encapsulated in carbon spheres; three-dimensional graphite / CNT nanostructures, onion nanoparticles, the packets of graphene planes are identified. The data of electron microscopy (TEM, SEM) and X-ray diffraction analysis of the obtained nanoobjects are presented.
DOI: https://doi.org/10.34680/2076-8052.2022.3(128).6-10

Загрузить (1463 КБ)