Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0213U004637, 0110U005740 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка фізичних основ процесу газофазного синтезу легованих азотом електропровідних наноструктурних алмазних матеріалів Назва етапу роботи Керівник роботи Стрельницький Володимир Євгенійович, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 20-12-2013 Організація виконавець Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" НАН України Опис етапу Звіт про НДР: 29 с., 9 рис., 7 посилань. Об'єкт дослідження - властивості легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів та метод їх газофазного хімічного синтезу. Мета роботи - розробка процесу формування електродних матеріалів на основі легованих азотом нанокристалічних покриттів. Метод дослідження - експериментальне вивчення впливу умов синтезу легованих азотом нанокристалічних алмазних плівок в плазмі тліючого розряду на їх структуру і електропровідність та зв'язку змін цих величин із змінами електрохімічних характеристик алмазних плівок з використанням методу скануючої електронної мікроскопії, рентгенівської дифрактометрії та циклічної вольтамперометрії. За рахунок подальшої оптимізації умов синтезу легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів, а саме, збільшення концентрації аргону в суміші газів до 65% і збільшення температури синтезу покриттів до 1270 К, їх питомий опір зменшений до рівня декількох десятих Ом*см, що на один порядок по величині менше порівняно з результатами попереднього етапу даного проекту. Проведені дослідження впливу умов синтезу легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів та попередньої обробки підкладок на формування суцільних покриттів. Встановлено, що товщина легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів для застосування в якості електродів при вирощуванні їх на підкладках з попередньою механічною обробкою порошком ультра дисперсного алмазу повинна становити біля 4 мкм. Досліджені електрохімічні характеристики легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів. Встановлено, що вікно потенціалів для легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів залежить від величини питомого опору і може становити від 3 В до 3,8 В. Із зменшенням питомого опору їх електрохімічна активність зростає, а вікно потенціалів зменшується. Результати проведених досліджень покладені в основу розробленого процесу синтезу легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів для використання їх в якості матеріалу для електродів. Показано, що розроблений метод синтезу легованих азотом наноструктурних алмазних покриттів в схрещених Е/Н полях має дійсно суттєві відмінності від інших методів їх синтезу. Опис продукції Наноструктурні електропровідні алмазні матеріали становлять винятковий інтерес для застосування як електродний матеріал. Алмазні електроди мають найбільше вікно потенціалів у розчинах електролітів, що досягає більш 3 В, і мають надзвичайно низький і стабільний фоновий струм, що не перевищує десятих часток мка*см2. Перераховані властивості наноструктурних електропровідних алмазних матеріалів визначають надзвичайну перспективність їх використання при створенні аналітичних приладів для визначення вкрай малих концентрацій органічних і неорганічних речовин у розчинах, а також інших приладів і устаткування, наприклад, для приладів моніторингу забруднення навколишнього середовища, очищення стічних вод і високотоксичних органічних і неорганічних відходів різних виробництв. Автори роботи Василенко Руслан Леонідович Воєводін Віктор Миколайович Грицина Василь Іванович Дудник Станіслав Федорович Кошевий Костянтин Іванович Луценко Валентин Дмітрович Опалев Олег Анатолійович Перепьолкін Сергій Степанович Решетняк Олена Миколаївна Стрельницький Володимир Євгенійович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити