СОЗДАНИЕ НОВЫХ ТИПОВ НАНОУГЛЕРОДНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

  • Р. Ф. Султанов Институт Проблем Горения, Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби
  • Г. Т. Смагулова Институт проблем горения, Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби
Ключевые слова: нанотехнологии, наноматериалы, наноструктуры, фуллерены, углеродные нанотрубки, катализаторы, стеклоткани

Аннотация

Исследования в области нанотехнологий и наноматериалов являются наиболее актуальными направлением современной науки. Манипуляция веществом на атомарном и молекулярном уровнях позволяет исследователям создавать совершенно новые материалы, обладающие уникальными физико-химическими свойствами. С развитием и достижениями нанотехнологий связаны решения многих проблем материаловедения, электроники и техники в целом. Среди широкого спектра наноматериалов класс углеродных наноматериалов занимает особенный статус, благодаря открытию фуллеренов и углеродных нанотрубок, обладающие рядом уникальных электрических, физических, механических и оптических свойств. В работе представлены результаты исследований процессов синтеза углеродных нанотрубок на катализаторах, полученных методом solution combustion на стеклоткани, созданию на их основе гибких нагревательных элементов и получению новых типов наноструктурированных графеновых аэрогелей.

Литература

1. Riemenschneider J., Mahrholz T., Mosch J., Monner H.P. and Melcher J. Carbon nanotubes - smart material of the future: Experimental investigation of the system response // II ECCOMAS thematic conference on smart structures and materials:
Materials and Processes. – Lisbon, Portugal, 2005. – P. 18-25.
2. Baughman R.H., Zakhidov A.A., de Heer A.W. Carbon nanotubes – the route toward applications // Science. – 2002. – Vol. 297. – P. 787- 792 // DOI: 10.1126/science.1060928.
3. Мансуров З.А. Получение наноматериалов в процессах горения // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48. № 5. – С. 77-86.
4. Forró L., Schönenberger Ch. Carbon nanotubes, materials for the future // Europhys. News. – 2001. – Vol. 32, № 3. – P. 86-90.
5. De Volder M.F.L., Tawfick S.H., Baughman R.H., Hart A.J. Carbon Nanotubes: Present and Future Commercial Applications // Science. – 2013. – Vol. 339. – P. 535-539 // DOI:10.1126/science.1222453.
6. Раков Э.Г. Пиролитический синтез углеродных нанотрубок и нановолокон // Журнал Российского химического общества им.Д.И. Менделеева. – 2004. – Т. XLVIII, № 5. – С. 12-20.
7. Khavrus’ V.A., Lemesh N.V., Gordeychuk S.V., Tripolskii A.I., Ivashchenko T.S., Strizhak P.E. Synthesis of multi-walled carbon nanotubes by pyrolysis of ethylene on metals nanoparticles (Ni, Co, Fe) // Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies.
– 2008. – Vol. 6, № 3. – P. 919-929.
8. Aldashukurova, G.B., Mironenko, A.V., Mansurov, Z.A.,Rudina, N.A., Itshenko, A.V., Ushakov, V.A., andIsmagilov, Z.R., Carbon dioxide conversion of methane into synthesis-gas on glass cloth catalysts, Eurasian Chem.-Technol. J., 2010, vol. 12, no. 2, pp. 97–103.
9. Smagulova G.T., Kim S., Prikhod’ko N.G., Lesbayev B.T., Mironenko A.V., Zakhidov A.A., Mansurov Z.A Smart Electroconductive Textile by Catalytic Deposition of Carbon Nanotubes onto Glass Cloth // International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. – 2016. – Vol. 25, № 3. – P. 173-176.
10. Hu H., Zhao Z., Zhou Q., Zhou Y., Qiu J. Direct polymer infiltration of graphene aerogels for the production of conductive nanocomposite // Материалы международной конференции Carbon – Бразилия, Рио де Жанейро. - 2013. -
P.152-155
11. Hu H., Zhao Z., Wan W., Gogotsi Yu., Qiu J. Polymer/Graphene Hybrid Aerogel with High Compressibility, Conductivity, and “Sticky” Superhydrophobicity // ACS Appl. Mater. Interfaces. – 2014. – Т. 6. – С. 3242-3249. DOI:10.1021/am4050647
12. Kim K.H., Youngseok Oh., Islam M.F. Graphene coating makes carbon nanotube aerogels superelastic and resistant to fatigue // Nature Nanotech. – 2012. – Т. 10. – С. 1-5. DOI: 10.1038/NNANO.2012.118
13. Aliev A.E. Giant-stroke, superelastic carbon nanotube aerogel muscles // Science. – 2009. – Т. 323. – С.1575-1578. DOI: 10.1126/science.1168312
14. Bryning M.B. Carbon nanotube aerogels // Adv. Mater. – 2007. – Т. 19. – С.661-664. DOI: 10.1002/adma.200601748
15. Kim K.H., Vural M., Islam M.F. Single wall carbon nanotube aerogel-based elastic conductors // Adv. Mater. – 2011. – Т. 23. – С. 2865- 2869. DOI: 10.1002/adma.201100310
16. Sultanov F.R., Mansurov Z.A., Daulbayev Ch., Urazgaliyeva A.A., Bakbolat B., Pei Sh.Sh. Study of sorption capacity and surface morphology of carbon nanomaterials/chitosan based aerogels // Eurasian Chemico- Technological Journal. -2016. –V.18. –P.19-24
Опубликован
2018-01-31
Раздел
Статьи