Нановискерные структуры оксида меди в условиях воздействия температурных полей и агрессивных сред

Н.Н. Грызунова, А.А. Викарчук, В.В. Бекин, В.С. Фирсов, А.М. Грызунов показать трудоустройства и электронную почту
Получена 28 апреля 2018; Принята 05 июня 2018;
Цитирование: Н.Н. Грызунова, А.А. Викарчук, В.В. Бекин, В.С. Фирсов, А.М. Грызунов. Нановискерные структуры оксида меди в условиях воздействия температурных полей и агрессивных сред. Письма о материалах. 2018. Т.8. №3. С.294-298
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2018-3-294-298

Аннотация

Вискерные структуры, образовавшиеся на поверхности слоев из дефектных микрокристалловНановискеры оксида меди представляют интерес в качестве потенциальных сенсоров, фотодетекторов, катализаторов, фотокатализаторов. В работе приведены данные исследований связанных с проблемами применения нановискеров оксида меди (II) в условиях воздействия на них температурных полей и агрессивных сред. В качестве такого воздействия рассматриваются реакции каталитического окисления окиси углерода II и метилового спирта (метанола). Массивы нановискеров получали отжигом медных покрытий двух видов в кислородосодержащей среде. Один вид покрытий выращивали методом электроосаждения с механической активацией катода, а другой - без нее. В первом случае формировались покрытия, состоящие из крупных дефектных кристаллов, а во втором случае - из нанокристаллической меди. Показано, что и в том и в другом случае отжиг медных покрытий приводил к формированию в них слоев, состоящих из оксидов меди. При каталитическом окислении окиси углерода и метилового спирта оба покрытия показали высокую активность, однако образец, полученный без механической активации во время электроосаждения, вступал в реакцию значительно раньше, чем образец, полученный с механической активацией, что может быть связано с более высокой концентрацией вискеров на поверхности первого образца. Однако при длительных испытаниях у него быстрее снижалась активность, чем у образца, полученного с механической активацией. По мнению авторов, снижение активности образцов, в реакциях окисления происходит из-за разрушения нановискеров, причиной которого служит изменение размера кристаллической решетки в результате их частичного восстановления. Предложены области применения нановискеров.

Ссылки (20)

1. P. R. Shukla, Sh.Wang, H. Ming Ang, M. O. Tadé. Separation and Purification Technology. 70, 338 (2010).
2. H. Benhebal, M. Chaib, A. Leonard, S. D. Lambert, M. Crine. Materials Science in Semiconductor Processing. 15, 264 (2012).
3. R. B. Raj, M. Umadevi, V. P. Parvathi and R. Parimaladevi. Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol. 7, 045008 (2016).
4. R. Poreddy, C. Engelbrekt, A. Riisager. Catal. Sci. Technol. 5, 2467 (2015).
5. D. M. Matthew, J. M. Colin et al. ACS Catalysis. 5(12), 1916 (2015).
6. M. Y. Hamid, A. Ehab. Indian Journal of Science and Technology. 7(12), 7371 (2014).
7. Y. Z. Feng, X. L. Zheng. Nano Lett. 10, 4762 (2010).
8. Y. Feng, P. M. Rao, D. R Kim, X. Zheng. P. Combust. Inst. 33, 3169 (2011).
9. M. B. Gawande, A. Goswami, F.-X. Felpin, T. Asefa, X. Huang, R. Silva, X. Zou, R. Zboril, R. S. Varma. Chem. Rev. 116, 3722 (2016).
10. Q. Zahng, K. Zhang, D. Xu, G. Yang, H. Huang, F. Nie, C. Liu, S. Yang. Prog. Mater. Sci. 60, 208 (2014).
11. A. N. Priezzheva, M. V. Dorogov, M. N. Tyurkov et al. Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 9(79), 1098 (2015). (in Russian) [А. Н. Приезжева, М. В. Дорогов, М. Н. Тюрьков и др. Известия Российской академии наук. Серия физическая. 9(79), 1243 (2015).].
12. A. N. Abramova, A. A. Vikarchuk. Vektor nauki Tolyattinskogo gosudarstvennogo universiteta. 3(25), 105 (2013). (in Russian) [А. Н. Абрамова, А. А. Викарчук. Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 3(25), 105 (2013).].
13. N. N. Gryzunova, A. A. Vikarchuk, V. V. Bekin, A. E. Romanov. Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 79(9), 1093 (2015). (in Russian) [Н. Н. Грызунова, А. А. Викарчук, В. В. Бекин, А. Е. Романов. Известия Российской академии наук. Серия физическая. 79(9), 1238 (2015).].
14. N. N. Gryzunova, A. A. Vikarchuk, M. N. Tyur’kov. Russian Metallurgy (Metally). 10, 924 (2016). (in Russian) [Н. Н. Грызунова, А. А. Викарчук, М. Н. Тюрьков. Деформация и разрушение материалов. 2, 13 (2016).].
15. N. N. Gryzunova, A. A. Vikarchuk, A. M. Gryzunov, A. E. Romanov. Materials Physics and Mechanics. 2(32), 144 (2017).
16. N. N. Gryzunova. Letters on Materials. 1(7), 39 (2017) (in Russian) [Н. Н. Грызунова. Письма о материалах. 7(1), 39 (2017).]. Crossref
17. Q. Zhang, K. Zhang, D. Xu, G. Yang, H. Huang, F. Nie, C. Liu, S. Yang. Progress in Materials Science. 60, 208 (2014).
18. Y. H. Cheng, Y. J. Lin, J. P. Xu, J He, T. Z. Wang, G. J. Yu, D. W. Shao, W.−H. Wang, F. Lu, L. Li, X. W. Du, W. Wang, H. Liu, R. Zheng. Appl. Surf. Sci. 366, 120 (2016).
19. U. Nerle, M. K. Rabinal. IOSR Journal of Applied Physics. 5, 01 (2013).
20. C. J. Love, J. D. Smith, Y. H. Cui, K. K. Varanasi. Nanoscale. 3, 4972 (2011).

Другие статьи на эту тему