Charakterystyka nanokompozytów typu MWCNT-Pt

• Autorzy: Dobrzańska-Danikiewicz A. , Łukowiec D.

Warianty tytułu

EN

Characterization of MWCNT-Pt nanocomposites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ramach wykonanych badań wytworzono materiały nanokompozytowe zawierające nanorurki węglowe pokryte nanocząstkami platyny. Celem prowadzonych prac było wszechstronne scharakteryzowanie wytworzonych materiałów obejmujące badanie mikrostruktury, morfologii, ocenę rozmieszczenia nanocząstek platyny na powierzchni nanorurek węglowych oraz szacunkowe określenie średniej wielkości kryształów platyny. W badaniach wykorzystano wysokiej jakości wielościenne nanorurki węglowe MWCNTs o długości ok. 200 μm i średnicy 10÷15 nm otrzymane w procesie chemicznego osadzania z fazy gazowej. Surowe nanorurki nie zawierały zanieczyszczeń metalicznych ani amorficznych depozytów węglowych. W celu osadzenia nanocząstek platyny na powierzchni nanorurek węglowych zastosowano metodę pośrednią polegającą na przyłączeniu wcześniej wytworzonych nanocząstek platyny do powierzchni sfunkcjonalizowanych nanorurek węglowych. W wyniku wykonanych eksperymentów otrzymano materiał nanokompozytowy zawierający nanorurki węglowe pokryte nanocząstkami platyny o 5% udziale masowym. W trakcie badań służących poznaniu mikrostruktury oraz morfologii otrzymanych nankompozytów zastosowano następujące techniki badawcze: spektroskopię ramanowską, skaningową mikroskopię elektronową, skaningową transmisyjną mikroskopię elektronową i transmisyjną mikroskopię elektronową.

EN

In the framework of the performed experiments nanocomposite materials consisting of carbon nanotubes coated with platinum nanoparticles have been prepared. The aim of the works has been to thoroughly characterize produced materials including examinations of the microstructure, morphology, the evaluation of the distribution of platinum nanoparticles on the surface of carbon nanotubes and an estimation of the average size of the platinum crystals. In researches high quality multi-wall carbon nanotubes MWCNTs of the length of ca. 200 nm and the diameter of 10÷15 nm obtained in the process of chemical vapour deposition have been used. Raw nanotubes have contained neither metallic impurities nor amorphous carbon deposits. To deposit platinum nanoparticles on the surface of carbon nanotubes using an indirect method relying on the connection of the earlier produced surface of the platinum nanoparticles to the surface of functionalized carbon nanotubes. As a result of made experiments a nanocomposite material consisting of carbon nanotubes coated with platinum nanoparticles of 5% mass fraction have been achived. During researches aiming at the familirisation with the microstructure and morphology of the obtained nanocomposites the following research techniques: Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, scanning transmission electron microscopy and transmission electron microscopy have been used.

Słowa kluczowe

PL

nanokompozyty; nanorurki węglowe; nanocząstki platyny; spektroskopia ramanowska; mikroskopia elektronowa

EN

nanocomposites; carbon nanotube; platinum nanoparticles; Raman spectroscopy; electron microscopy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 6
• Strony: 481--484
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Dobrzańska-Danikiewicz A.

• Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Łukowiec D.

• Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• [1] Georgakilas V., Gournis D., Tzitzios V., Pasquato L., Guldie D. M., PratoM.: Decorating carbon nanotubes with metal or semiconductor nanoparticles. Journal of Materials Chemistry 17 (2007) 2679÷2694.
• [2] Peng X., Chen J., Misewich J. A., Wong S. S.: Carbon nanotubenanocrystal heterostructures. Chemical Society Reviews 38/4 (2009) 1076÷1098.
• [3] Dobrzański L. A., Pawlyta M., Krztoń A., Liszka B., Tai C. W., Kwaśny W.: Synthesis and characterization of carbon nanotubes decorated with gold nanoparticles. Acta Physica Polonica A 118 (2010) 483÷486.
• [4] Lordi V., Yao N., Wei J.: Method for Supporting Platinum on singlewalle carbon nanotubes for a selective hydrogenation catalyst. Chemistry of Materials 13/3 (2001) 733÷737.
• [5] Kong J., Franklikn N. R., Zhou C., Chapline M. G., Peng S., Cho K., DaiH.: Nanotube molecular wires as chemical sensors. Science 287 (2000)622÷625.
• [6] Zhang W. D., Zhang W. H.: Carbon Nanotubes as active components forgas sensors. Journal of Sensors 2009 (2009) 1÷16.
• [7] Star A., Joshi V., Skarupo S., Thomas D., Gabriel J.-Ch. P.: Gas sensor array based on metal-decorated carbon nanotubes. Journal of Physical Chemistry B 110/42 (2006) 21014÷21020.
• [8] Kauffman D. R., Sorescu D. C., Schofield D. P., Allen B. L., Jordan K. D., Star A.: Understanding the sensor repsonse of metal-decorated carbon nanotubes. Nano Letters 10 (2010) 958÷963.
• [9] Łukowiec D.: Struktura i własności nanokompozytów składających się z nanorurek węglowych pokrywanych nanocząstkami platyny. Praca doktorska. Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska, Gliwice (2014).
• [10] Dobrzańska-Danikiewicz A. D., Łukowiec D.: Synthesis and characterisation of Pt/MWCNTs nanocomposites. Physica Status Solidi (b) 250/12 (2013) 2569÷2574.
• [11] Dobrzańska-Danikiewicz A. D., Łukowiec D., Cichocki D., Wolany W.: Carbon nanotubes decorating methods. Archives of Materials Science and Engineering 61/2 (2013) 53÷61.