ИСТИНА

Методом электронной сканирующей микроскопии проведены экспериментальные исследования влияния режимов осаждения и материала подложек на микроструктуру углеродных нанотрубок. Методом просвечивающей электронной микроскопии были исследованы состав частиц катализатора и места его локализации в углеродных нанотрубках (УНТ). В настоящее время изучается влияние фазы катализатора и состава исходной смеси реагентов на кинетику процесса синтеза УНТ. Предложены лабораторные методики получения образцов нанокомпозитов на основе полимерной матрицы с различными углеродными нанонаполнителями, в том числе с УНТ различного диаметра, различным аспектным отношением, ориентацией, а также с различной концентрацией нанотрубок. Исследованы колебательные моды и теплопроводность массивов вертикально ориентированных многостенных УНТ. Исследована зависимость дефектности нанотрубок в процессе роста УНТ. Опубликовано 8 работ, из них 4 статьи (также 2 статьи в завершающей стадии подготовки), сделано 6 докладов на научных конференциях, получен 1 патент.

Усовершенствован метод выращивания больших массивов вертикально (т.е. нормально к поверхности подложки) ориентированных многостенных углеродных (ВОУНТ) нанотрубок с помощью непрерывно, в процессе роста, подаваемого катализатора (Fe) в составе смеси ферроцена (С5Н5-Fe-С5Н5) и циклогексана. В настоящее время в лабораторных условиях мы получаем массивы площадью более 10 см2, и высотой до 3 мм за время осаждения порядка 1 часа. Установлено, что катализатор (железо) кластеризуется в нанокристаллы, которые образуются на поверхности УНТ, внедряются в структуру слоев УНТ и формируются в канале УНТ. Установлено, что нанокристалл имеет (моноклинную) искаженную гранецентрированную решетку, соответствующей деформированной γ-фазе железа, с моноклинной деформацией кубической симметрии с ортами с>a=b и с квадратной базой трансформированной в ромбическую. С помощью конфокальной микро-рамановской спектроскопии исследовано распределение дефектов вдоль УНТ в направлении от подложки к вершине массива УНТ. Дефектность трубок отражается в изменении соотношения пиков ID/IG. Полученные результаты свидетельствуют о возрастании дефектности по мере удаления от подложки. Исследована теплопроводность массива ВОУНТ и полимерных композитов с ВОУНТ и УНТ с горизонтальной (параллельной подложке) ориентацией. Измерения теплопроводности производились методом лазерной и облучением одной (нижней) поверхности образца и регистрацией изменения температуры на противоположной стороне образца по инфракрасному излучению. Получено, что коэффициент теплопроводности эпоксидной смолы возрастает в 10 и более раз при наполнении полимера вертикально ориентированными углеродными нанотрубками.