Синтез наноматериалов в пламени

Авторы

  • Б.Т. Лесбаев Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, пр. Аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • Н.Г. Приходько Институт проблем горения, Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Алматинский Университет Энергетики и Связи им. Г.Даукеева, ул. Байтурсунова 126/1, Алматы, Казахстан
  • З.М. Азизов Институт проблем горения, Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан
  • Б.А. Мансуров Казахский национальный педагогический университет им. Абая, пр. Достык 13, Алматы, Казахстан
  • М.К. Атаманов Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, пр. Аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc21(1)17-27

Ключевые слова:

наноматериалы, фуллерены, наночастицы никеля, графен

Аннотация

В статье представлены результаты экспериментальных исследований по синтезу фуллеренов, наночастиц оксида никеля и графенов в пламени, которые были проведены в Институте проблем горения. Приведены условия синтеза фуллеренов С60 в предварительно-перемешанном бензол-кислородном пламени при наложении электрического поля и давлении 40 торр. Максимальный выход фуллеренов С60 до 15% обнаружен при наложении на пламя тлеющего разряда с использованием межэлектродной системы кольцо-плоскость. Выявлены условия синтеза наночастиц оксидов никеля в диффузионном пропан-кислородном противопоточном пламени и установлено, что, варьируя временем обработки нихромовой проволоки от 5 с до 2 мин, можно регулировать размеры образующихся наночастиц оксидов никеля от 70 до 700 нм, при этом последующая обработка пламенем более 2 мин не приводит к ощутимым изменениям размеров. Определены условия синтеза графенов в коаксиальном пламени и установлено, что при организации коаксиального горения, изменяя виды топлив, можно добиться условий для получения графенов с заданным числом слоев.

Библиографические ссылки

(1) Howard JB, McKinnon JT, Makarovsky Y. et al. (1991) Nature 352:139-141. https://doi.org/10.1038/352139a0

(2) Baum T, Loffler P, Weilmunster P, Homann K-H (1992) Ber. Bunsenges Phys. Chem. 96:841-857. https://doi.org/10.1002/bbpc.19920960702

(3) Grieco WJ, Howard JB, Rainey LC et al. (2000)Carbon 38:597-614. https://doi.org/10.1016/S0008-6223(99)00149-9

(4) Richter H, Grieco WJ, Howard JB (1999) Combust Flame 119:1-22. https://doi.org/10.1016/S0010-2180(99)00032-2

(5) Bachman M, Wiese W, Homann K-H (1995) Combust Flame 101:548-550. https://doi.org/10.1016/0010-2180(94)00276-X

(6) Ahrens J, Bachman M, Baum T, et al. (1994) Intern J Mass Spectrom Ion Process 138:133-148. https://doi.org/10.1016/0168-1176(94)04036-2

(7) Xie F, Chen Z, Wu Y, Tian H, Deng S, Xie S, Zheng L (2022) Nanomaterials 12:3087. https://doi.org/10.3390/nano12183087

(8) Murray JH, Howard JB, Jefferson W, Tester JB, Vander S (2004) Carbon 42:2295-2307. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2004.05.010

(9) Chu H, Han W, Ren F, Xiang L, Wei Y, Zhang C (2018) ES Energy & Environment 2:73-81.

(10) Han W, Chu H, Ya Y, Dong S, Zhang C. (2019) Fuller Nanotub Carbon Nanostructures 27:265-272. https://doi.org/10.1080/1536383X.2019.1567500

(11) Han W, Zhou Y, Zhu T, Chu H. (2020) Appl Surf Sci 520:146317. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.146317

(12) Hong H, Xiong G, Dong Z, Kear BH, Stephen DT (2021) Carbon 182:307-315. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.05.011

(13) Mansurov ZA (2021) Eurasian Chem-Technol J 23:235-245. https://doi.org/10.18321/ectj1127

(14) Mansurov ZA (2018) Eurasian Chem-Technol J 20:277-281. https://doi.org/10.18321/ectj760

(15) Prikhodko NG (2018) Combustion Science and Technology 190:1923-1934. https://doi.org/10.1080/00102202.2018.1472588

(16) Qian M, Xu C, Gao Y (2018) Mater Sci Eng: B 238:149-154. https://doi.org/10.1016/j.mseb.2018.11.023

(17) Iyer MSK, Patil S, Singh AV (2022) Trans Indian Natl Acad Eng 7:787-807. https://doi.org/10.1007/s41403-022-00329-z

(18) Meierhofer F, Fritsching U (2021) Energy & Fuels 35:5495-5537. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c04054

(19) Homann KH (1998) Angewandte Chemie 110:2572-2590. https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-3757(19980918)110:18<2572::AID-ANGE2572>3.0.CO;2-B

(20) Memon NK, Tse SD, Al-Sharab JF, Yamaguchi H, Goncalves A-MB, Kear BH, Jaluria Y, Andrei EY (2011) Carbon 49:5064-5070. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2011.07.024

(21) Yu Q, Lian J, Siriponglert S, Li H, Chen YP, Pei SS (2008) Appl Phys Lett 93:103-113. https://doi.org/10.1063/1.2986409

(22) Reina A, Jia X, Ho J, Nezich D, Son H, Bulovic V, Dresselhaus MS, Kong J (2009) Nano Lett 9:30–35. https://doi.org/10.1021/nl801827v

Загрузки

Опубликован

— Обновлена 15-03-2023

Как цитировать

Лесбаев, Б., Приходько, Н., Азизов, З., Мансуров, Б., & Атаманов, М. (2023). Синтез наноматериалов в пламени. Горение и плазмохимия, 21(1), 17–27. https://doi.org/10.18321/cpc21(1)17-27

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

<< < 1 2