ПОЛУЧЕНИЕ Ni/C КОМПОЗИТА И ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ЕГО ФОРМИРОВАНИЯ НА ПОРИСТОМ УГЛЕРОДНОМ НОСИТЕЛЕ
Аннотация
В работе рассмотрены вопросы получения наноструктурированных металл-углеродных композитов восстановлением наночастиц металла подгруппы железа (никеля) на мезопористом углеродном носителе, имеющем известное распределение пор по размерам. Показано, что формирование металла на углеродном носителе при восстановлении хлорида никеля гидразином в щелочной среде происходит через образование промежуточного продукта – гидроксида никеля. Разработана методика получения никель-углеродных композитов восстановлением металлических наночастиц на поверхности углеродного носителя.
При поддержке: Министерство образования и науки РФ в рамках ФЦП
Об авторах
А. Н. Воропай
Институт углехимии и химического материаловедения Сибирского отделения РАН
Россия
Россия
Воропай Александр Николаевич – аспирант ИУХМ СО РАН.
8-904-572-8877, aleksvorop@mail.ru
Р. П. Колмыков
Кемеровский государственный университет
Россия
Россия
Колмыков Роман Павлович – кандидат химических наук, заведующий лабораторией кафедры ХТТ КемГУ.
89511758623, kolmykoff.roman@yandex.ru
Т. С. Манина
Институт углехимии и химического материаловедения Сибирского отделения РАН
Россия
Россия
Манина Татьяна Сергеевна – аспирант ИУХМ СО РАН.
8 (3842) 368697, kuklesh@mail.ru
Ч. Н. Барнаков
Институт углехимии и химического материаловедения Сибирского отделения РАН
Россия
Россия
Барнаков Чингиз Николаевич – доктор химических наук, руководитель лаборатории высокотемпературных процессов химии углеродных материалов и угля ИУХМ СО РАН.
8 (3842) 368188
А. В. Иванов
Кемеровский государственный университет
Россия
Россия
Иванов Алексей Владимирович – ведущий инженер кафедры ХТТ КемГУ.
89505701640, alecs2004@inbox.ru
А. В. Самаров
Кемеровский государственный университет
Россия
Россия
Самаров Александр Витальевич – кандидат химических наук КемГУ.
8 (3842) 368188, sav335@yandex.ru
Список литературы
1. Dzidziguri, E. L. Formation of Bimetal Nanoparticles in the Structure of C-Cu-Zn Metal-Carbon Nanocomposite / E. L. Dzidziguri, D. G. Muratova, L. M. Zemtsov // Nanotechnologies in Russia. – 2012. – V. 7. – Р. 62 – 66.
2. Dzidziguri, E. L. Formation of Co Nanoparticles in Metal-Carbon Composites / E. L. Dzidziguri, E. N. Sidorova, K. A. Bagdasarova // Crystallography Reports. – 2008. – V. 53 – Р. 316 – 319.
3. Zhanga, X. X. Magnetic properties of Fe nanoparticles trapped at the tips of the aligned carbon nanotubes / X. X. Zhanga, G. H Wena // Shaoming Huang. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 2001. – V. 231. – P. 9/ – 12.
4. Gudoshnikova, S. Magnetic properties of Fe-based nanoparticle assembly / S. Gudoshnikova, B. Liubimova, L. Matveets // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 2003. – V. 258 – 259. – P. 54 – 56.
5. Suwen, Liu. Preparation and characterization of iron-encapsulating carbon nanotubes and nanoparticles / Liu Suwen, Tang Xianghai, Yizhak Mastai. J. Mater. Chem. – 2000 – V. 10 – P. 2502 – 2506.
6. Suwen, Liu. A novel hybrid of carbon nanotubes/iron nanoparticles: iron-filled nodule-containing carbon nanotubes / Liu Suwen, J. Rudolf // Wehmschulte Carbon. – 2005. – V. 43. – P. 1550 – 1555.
7. Yi, Lu. Carbon-encapsulated Fe nanoparticles from detonation-induced pyrolysis of ferrocene / Yi Lu, ZhenpingZhu, Zhenyu Liu. – Carbon. – 2005. – V. 43. – Р. 369 – 374.
8. Yi, Lu. Formation of bamboo-shape carbon nanotubes by controlled rapid decomposition of picric acid / Yi Lu, Zhenping Zhu, Dangsheng Su. Carbon. – 2004. – V. 42. – P. 3199 – 3207.
9. Dzidziguri, E. L. Preparation and Structure of Metal-Carbon Nanocomposites Cu-C / E. L. Dzidziguri, L. M. Zemtsov, G. P. Karpacheva // Nanotechnologies in Russia. – 2010. – V. 5. – P. 665 – 668.
10. Jacques van Wonterghem. Preparation of Ultrafine Amorphous Fe1-х Cх Alloy Particles on a Carbon Support / Jacques van Wonterghem, Steen Marup. J. Phys. Chem. – 1988. – V. 92. – P. 1013 – 1016.
11. Tongjie, Yao. Preparation of acid-resistant core/shell Fe3O4/C materials and their use as catalyst supports / Tongjie Yao, Tieyu Cui, Jie Wu. Carbon. – 2012. – V. 50. – P. 2287 – 2295.
12. Weize, Wu. Preparation of carbon-encapsulated iron carbide nanoparticles by an explosion method / Weize Wu, Zhenping Zhu, Zhenyu Liu. Carbon. – 2003. – V. 41. – P. 317 – 321.
13. Noriaki, Sano. Separated synthesis of iron-included carbon nanocapsules and nanotubes by pyrolysis of ferrocene in pure hydrogen / Noriaki Sano, Hiroshi Akazawa, Takeyuki Kikuchi. Carbon. – 2003. – V. 41. – P. 2159 – 2179.
14. Sajitha, E. P. Synthesis and characteristics of iron nanoparticles in a carbon matrix along with the catalytic graphitization of amorphous carbon / E. P. Sajitha, V. Prasad, S. V. Subramanyam. Carbon. – 2004. – V. 42. – P. 2815 – 2820.
15. Багдасарова, К. А. Металл-углеродные магнитные нанокомпозиты на основе ИК-пиролизованного полиакрилонитрила: дис. … канд. физ.-мат. наук / К. А. Багдасарова. – М.: ИФХЭ РАН, 2008.
16. M. Yu. Nanostructure and magnetic properties of composite CoPt:C films for extremely high-density recording / M. Yu, Yi Liu, David J. Sellmyer. Journal Of Applied Physics. – 2000. – V. 87. – Р. 6959 – 6961.
17. Лашкарев, Г. В. Ферромагнитные нанокомпозиты на основе наночастиц кобальта в матрице Al2O3 / Г. В. Лашкарев, М. В. Радченко, В. И. Лазоренко // Наноструктурированное материаловедение. – 2011. – Т. 2.
18. Yahachi, Saito. Nanoparticles and filled nanocapsule / S. Yahachi // Carbon. – 1995. – V. 33. – P. 979 – 988.
19. Konno, T. J. Structure and magnetic properties of co-sputtered Co/C thin films / T. J. Konno, K. Shoji, K. Sumiyama [et al.] // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 1999. – V. 195. – P. 9 – 18.
20. Shiliang, Wang. Synthesis, growth mechanism and thermal stability of copper nanoparticles encapsulated by multi-layer grapheme / Shiliang Wang, Xiaolin Huang, Yuehui He // Carbon. – 2012. – V. 50. – P. 2119 – 2125.
21. Podsiadły, M. Preparation of carbon encapsulated cobalt nanoparticles by catalytic ethane decomposition / M. Podsiadły, U. Narkiewicz, W. Arabczyk // Materials Science-Poland. – 2008. – V. 26. – P. 357 – 364.
22. Junping, Huo. Preparation of carbon-encapsulated iron nanoparticles by co-carbonization of aromatic heavy oil and ferrocene / Junping Huo, Huaihe Song, Xiaohong Chen // Carbon. – 2004. – V. 42. – P. 3177 – 3182.
23. Wang, Z. H. Characterization and magnetic properties of carbon-coated cobalt nanocapsules synthesized by the chemical vapor-condensation process / Z. H. Wang, C. J. Choi, B. K. Kim // Carbon. – 2003. – V. 4. – P. 1751 – 1758.
24. Патент RU 2206394 С1, МПК7, B01J20/20, C01B31/12. Способ получения наноструктурированного углеродного материала / Ч. Н. Барнаков, С. К. Сеит-Аблаева, А. П. Козлов [и др.]. Опубл. 20.06.2003.
25. Манина, Т. С. Переработка низкосортных окисленных углей с получением высокоэффективных углеродных сорбентов / Т. С. Манина, Н. И. Федорова, С. А. Семенова [и др.] // Кокс и химия. – 2012. – Т. 3. – 43 46 c.
Рецензия
Для цитирования:
Воропай А.Н., Колмыков Р.П., Манина Т.С., Барнаков Ч.Н., Иванов А.В., Самаров А.В. ПОЛУЧЕНИЕ Ni/C КОМПОЗИТА И ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ЕГО ФОРМИРОВАНИЯ НА ПОРИСТОМ УГЛЕРОДНОМ НОСИТЕЛЕ. Вестник Кемеровского государственного университета. 2013;(3-3):66-69.
For citation:
Voropay A.N., Kolmykov R.P., Manina T.S., Barnakov Ch.N., Ivanov A.V., Samarov A.V. Ni/C COMPOSITE PREPARATION AND INVESTIGATION OF THE CHARACTERISTICS OF ITS FORMATION ON POROUS CARBON SUPPORT. SibScript. 2013;(3-3):66-69. (In Russ.)
Просмотров:
318
Послать статью по эл. почте 