Описано особливості будови гібридних наноструктур вуглець-кремній (Si@C). Вихідні кремнієві наночастинки (Si НЧ) було одержано кислотним травленням із порошкоподібного силумінового (80 % Al - 20 % Si) сплаву. Для приготування гібридних наноструктур Si@C було запропоновано використання стандартних термічних та хімічних методів. Рекомендований підхід передбачає обробку окисненої поверхні Si НЧ полівінілпіролідоном, як сполукою-попередником, що містить вуглець; одержаний продукт слід піддавати подальшій карбонізації. Для запобігання значного спікання компонентів, Si НЧ, оброблені полівінілпіролідоном, поміщали в піч з киплячим шаром і прожарювали за 400 та <$E500~symbol Р roman C> в атмосфері аргону протягом 4 год. За даними атомно-силової мікроскопії, скануючої електронної мікроскопії, трансмісійної електронної мікроскопії (ТЕМ) та скануючої трансмісійної електронної мікроскопії з висококутовою кільцевою діаграмою темного поля (СТЕМ-ВКДТП), одержано інтерфейс Si@C та відповідні Si/C гетероструктури. Використовуючи зображення TEM та СТЕМ-ВКДТП, виявлено, що 2D вуглецеві наноструктури утворюються на структурованій поверхні нанокремнію, як на підкладці. Згідно візуалізації модифікованого інтерфейсу, вуглецеві НЧ є аморфними та напіваморфними наноструктурами. Вуглецеві НЧ, інтерфейс Si@C а відповідні Si/C гетероструктури гібридів Si@C можуть бути перспективними як зонди для розробки нових сенсорних пристроїв. Сенсорні відгуки датчиків на гібридній основі Si@C на пари аміаку, метанолу та етанолу вимірювали за кімнатної температури та порівнювали. Зазначено, що датчики на гібридній основі мають високу чутливість та вибірковість до 10 мд. аміаку, на відміну від реакції на 1000 мд. парів метанолу та етанолу. Запропоновані гібриди мають великий потенціал щодо використання в адсорбційних напівпровідникових газових датчиках для визначення аналітів у парах з використанням нановуглецю, зв'язаного з кремнієм, у гібридних наноструктурах як зонду.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Задерко Олександр Миколайович (хімічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"