Wyniki 1-10 spośród 19 dla zapytania: authorDesc:"MIROSŁAW KOZŁOWSKI"

Zastosowanie wysokorozdzielczego SEM do badań nanorurek węglowych DOI:


  Nanorurki jednowarstwowe SWNT (Single-walled NanoTubes) mają postać płaszczyzny grafenowej zwiniętej w walec o średnicy rzędu nanometra [1]. W zależności od ich budowy i stopnia skrętności wykazują różne właściwości elektryczne i dzięki temu są rozważane jako elementy różnych układów mikro- i nanoelektronicznych [2]. Znane są metody uzyskiwania takich nanorurek o długości rzędu centymetrów. Nanorurki wielościenne MWNT (Multi-walled NanoTubes) zbudowane są z wielu zwiniętych wokół siebie warstw grafenowych i ich budowa może być bardzo złożona, biorąc pod uwagę skrętność i zdefektowanie każdej pojedynczej płaszczyzny [3]. W Instytucie Tele- i Radiotechnicznym została opracowana metoda dwustopniowa prowadząca do wytworzenia warstw MWNT [4]. Metoda ta polega na złożeniu dwóch procesów PVD i CVD. W pierwszym stopniu w procesie PVD przez odparowanie z dwóch oddzielnych źródeł fullerenu i octanu niklu otrzymywana jest warstwa nanokompozytowa zawierająca nanokrystality Ni o różnej średnicy w zależności od parametrów procesu technologicznego. Rozłożenie nanokrystalitów Ni w matrycy węglowej zależy również od parametrów procesu technologicznego. W drugim stopniu w procesie CVD warstwy z pierwszego stopnia ulegają modyfikacji w warunkach podwyższonej temperatury i w obecności ksylenu oraz węglowodorów. W wyniku takiej modyfikacji powstaje warstwa nanorurek węglowych. W pracy przedstawiono zastosowania badań wysokorozdzielczego elektronowego mikroskopu skaningowego HR SEM (High Resolution Scanning Electron Microscopy) do określania takich właściwości nanorurek, otrzymanych w[...]

Nanomateriały węglowe

Czytaj za darmo! »

Nanotechnologia to nowa dziedzina nauki XXI wieku, pozwalająca panować nad materią w skali pojedynczych atomów i cząsteczek. Pierwszy raz termin ten został zastosowany przez Erica Drexlera w połowie lat 80. XX wieku [1], chociaż uznaje się, że twórcą nanotechnologii był Richard Feynman, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki, który w 1959 roku wykazywał, że działanie molekularne jest możl[...]

Nanomateriały węglowe

Czytaj za darmo! »

W ostatnich latach zainteresowanie metodami otrzymywania nanomateriałów oraz wyjątkowymi właściwościami tych materiałów rośnie w tempie ekspotencjalnym. Właściwości tych materiałów zależą od właściwości molekuł, atomów powierzchniowych i przypowierzchniowych. Np. obojętny chemicznie metal czy tlenek metalu może stać się aktywnym katalizatorem, jeśli zastosujemy go w postaci nanoziarnistej. [...]

Metoda elementów skończonych (MES) w zastosowaniu do nanokrystalicznych warstw węglowo-palladowych otrzymywanych metodą PVD

Czytaj za darmo! »

Nanostrukturalne warstwy charakteryzują się unikatowymi własnościami w porównaniu z konwencjonalnymi powłokami. Szczególnie dotyczy to odpowiednich właściwości mechanicznych, termicznych, powierzchniowych, optycznych lub aktywności chemicznej i biologicznej. Dynamiczny rozwój nowych technologii oraz miniaturyzacja powodują wzrost możliwości wytwarzania nowych nanomateriałów, co stwarza nowe możliwości ich zastosowania w różnego typu urządzeniach. Jednym z ciekawych materiałów są kompozytowe warstwy nanostrukturalne węglowo-palladowe.Warstwy takie mogą znaleźć szerokie zastosowanie, na przykład w detektorach służących do wykrywania wodoru i jego związków w stanie gazowym i ciekłym, przy składowaniu wodoru oraz w elementach sensorów biologicznych. Detektory służące do pomiaru s[...]

Optymalizacja pola elektrycznego w obszarze przyłącza wysokiego napięcia dla generatorów we o napięciach ok. 100 kV

Czytaj za darmo! »

Komora wyrzutni generatora wiązki elektronów (WE) zawiera zespoły, których konstrukcja decyduje o parametrach WE oraz o stabilności pracy urządzenia. Źródłem pola elektrycznego w obszarze tej komory jest: - zespół wyrzutni elektronów, gdzie jest wytwarzana i wstępnie kształtowana WE; - przyłącze wysokiego napięcia łączące zasilacz wysokiego napięcia znajdujący się poza próżnią z elektrodami wyrzutni elektronów pracującej w środowisku próżni. W artykule przedstawiono optymalizację pola elektrycznego w obszarze komory wyrzutni, powstającego wokół przepustu próżniowego i doprowadzenia wysokiego napięcia tworzących przyłącze WN. Rozkład pola elektrycznego zależy od kształtu i położenia elementów przewodzących, do których przyłożone są napięcia, od wartości tych napięć oraz od ks[...]

Badania metod PVD/CVD wzrostu nanorurek węglowych


  Aby zoptymalizować produkcję nanorurek węglowych (CNTs - Carbon Nanotubes) oraz mieć możliwość kontrolowania ich rozmiarów, należy zrozumieć mechanizmy wzrostu zaangażowane w ich tworzenie, które w istocie nie zostały jeszcze w pełni poznane i nadal stanowią wyzwanie dla badaczy zajmujących się CNTs. Nanorurki węglowe można otrzymywać za pomocą metody pirolitycznej z udziałem różnych katalitycznych prekursorów ich wzrostu. Zgodnie z niektórymi teoriami [1], w początkowej fazie wzrostu cząstka katalizatora pozostaje na końcu tworzącej się nanorurki. Oddziaływanie ścian nanorurki z cząstką katalizatora może ją zatrzymać w pewnym miejscu rurki. Wzrost może wtedy być wolno kontynuowany na otwartym końcu nanorurki do momentu, gdy inna cząstka katalizatora wznowi proces wzrostu. Jako katalizatory można stosować nanocząstki metali takie jak nikiel, żelazo, kobalt, platyna, pallad [2-6]. Metale te mogą być osadzane na powierzchni podłoża w różny sposób w celu uzyskania nanocząstek katalizatora metalicznego o odpowiednich rozmiarach na powierzchni podłoża. Jedną z metod osadzania katalizatora na substracie jest metoda PVD (Physical Vapor Deposition) opisana w [7]. Wzrost nanorurek węglowych może zachodzić w standardowym procesie CVD (Chemical Vapor Deposition). Proces ten jest przeprowadzany w kwarcowej rurze, w której umieszczone są podłoża, z cząstkami katalizatora rozłożonymi na ich powierzchni. Podłoża reagują z przepływającym przez rurę gazowym węglowodorem (etan, metan lub ksylen) w wysokiej temperaturze (450…900°C). Mechanizm wzrostu nanorurek węglowych związany jest z dyfuzją atomów węgla przez cząstki katalizatora o nanometrycznych rozmiarach, tworzących nanorurkę poprzez włączanie się do struktury tej nanorurki, powodując jej wzrost [8-11]. Istnieje kilka teorii opisujących mechanizm wzrostu nanorurek węglowych [12-14]. Mechanizm wzrostu - końcówkowy (tip growth), korzeniowy (rooth growth), czy otwartokońcówkowy (ope[...]

Kształtowanie rozkładu energii na powierzchni tygla przez padająca wiązkę elektronów odchylaną pod dużymi kątami w urządzeniu EB PVD

Czytaj za darmo! »

Naparowywanie próżniowe za pomocą wiązki elektronów (EB PVD) jest wykorzystywane do nanoszenia różnego rodzaju warstw: z czystych metali, stopów, a także ceramiki i materiałów kompozytowych. Powłoki takie nanoszone są zarówno na elementy o niewielkich gabarytach, jak i na podłoża, które nie mieszczą się w całości w komorze roboczej, np. w postaci taśm. Urządzenia do EB PVD wyposażone są w je[...]

Odchylanie i modelowanie rozkładu energii wiązki elektronów w urządzeniu EB-PVD

Czytaj za darmo! »

Rozkład energii na powierzchni materiału omiatanego przez wiązkę elektronów (WE) odgrywa kluczową rolę w wielu procesach technologicznych. Przykładem może być naparowywanie próżniowe za pomocą wiązki elektronów (EB-PVD) wykorzystywane do nanoszenia różnego rodzaju warstw: z czystych metali, stopów, a także ceramiki i materiałów kompozytowych. W zależności od konstrukcji urządzenia, działa elektronowe umieszczane są pod niewielkim kątem w stosunku do linii prostopadłej do powierzchni naparowywanego materiału lub też z boku, równolegle do powierzchni, którą wiązka ma omiatać - jest wtedy odchylana o ok. 90° [1]. Opracowana przez autorów metoda odchylania i modelowania energii odchylonej pod dużym kątem WE na powierzchni materiału, pozwala na precyzyjne pozycjonowanie WE na omia-[...]

Badania mikroskopowe nanostrukturalnych warstw palladowo-węglowych otrzymywanych w dwustopniowej metodzie PVD/CVD


  Detekcja wodoru i jego związków jest bardzo istotnym problemem związanym z bezpieczeństwem i optymalizacją różnych procesów. W procesach stosowanych w przemyśle wymagane jest stosowanie detektorów wysoce selektywnych w odniesieniu do gazów znajdujących się w atmosferze otoczenia. Monitorowanie takich procesów wymaga zastosowania szybkich i dokładnych detektorów wodoru. Istnieje wiele rozwiązań technicznych budowy takich detektorów. Większość z nich zbudowana jest przeważnie z warstw aktywnych zawierających metale przejściowe z grupy VIII takie jak nikiel, pallad i platyna. Absorbowany z otoczenia wodór zmienia właściwości elektryczne i optyczne tych pierwiastków. Szczególnie pallad ma zdolność łatwego absorbowania wodoru. Thomas Graham przeprowadził już w roku 1869 badania przewodnictwa elektrycznego palladu w obecności wodoru w funkcji jego stężenia. Stwierdził on wzrost oporności Pd o 25% pod wpływem H2 [1]. W następnych latach Dewar [2] i Knott [3] zasugerowali, że oporność palladu zmienia się proporcjonalnie do stężenia wodoru i jest związana z tworzeniem się wodorku palladu. Obecnie przy zastosowaniu nanokrystalicznego palladu do budowy detektora powinno obserwować się wzrost czułości takiego detektora na skutek zwiększenia powierzchni aktywnej palladu. Z drugiej strony wykorzystanie nanoporowatego węgla w detektorach wodoru i/lub jego związków może rozszerzyć możliwość zastosowań do większej liczby gazów [4]. Węgiel porowaty jest szeroko stosowanym absorbentem o wysoko rozwiniętej powierzchni aktywnej, która może być sfunkcjonalizowana poprzez przyłączanie różnych grup funkcyjnych. Taka modyfikacja poprzez dodanie różnych grup funkcyjnych może zmieniać właściwości nanoporowatego węgla. W pracy tej prezentujemy badania struktury powierzchni warstw zbudowanych z matrycy z nanoporowatego węgla i osadzonych w niej nanoziaren palladu. Warstwy takie są wytwarzane w Instytucie Tele- i Radiotechnicznym (ITR) w Warszawie i b[...]

Badania elektronomikroskopowe nanokompozytowych warstw Ni-C


  Odkrycie wielu form węgla (nanorurki węglowe, fulereny, grafen) stymuluje rozwój nowych zastosowań tych materiałów. Mogą one zostać użyte w medycynie (jako nośniki genów lub leków), w elektronice (jako elementy układów nanoelektronicznych i optoelektronicznych), czy w związanych z życiem codziennym dziedzinach takich jak budownictwo (np. w farbach hydrofobowych), czy motoryzacja (pokrycia nieniszczące się). Szczególnie interesujące są materiały typu kompozytowego, gdzie w jednym układzie znajduje się wiele form wspomnianych typów struktur węglowych. W tym artykule przedstawiamy wyniki badań materiału nanokompozytowego zawierającego takie nanostruktury węglowe jak nanocebulki i nanorurki węglowe oraz nanokrystality niklowe otoczone powłokami grafenowymi. Ten materiał może być zastosowany jako emiter zimnych elektronów [1], ale również oddziałuje na bakterie w sposób hamujący i stymuluje produkcję endospor [2]. Produkowane przez badane szczepy biosurfaktanty powodowały dyspersję nanorurek węglowych w roztworach wodnych, zmniejszyły napięcie powierzchniowe oraz charakteryzowały się silnymi zdolnościami emulgowania wybranych substancji/ mieszanin hy[...]

 Strona 1  Następna strona »