The 20 reference contexts in paper Н. Сухинина С., В. Масалов М., А. Жохов А., И. Ходос И., И. Зверькова И., К. Лью, Дж. Ванг, Г. Емельченко А. (2018) “Синтез и модификация углеродных инвертированных опалоподобных наноструктур на основе антрацена и их электрохимические характеристики” / spz:neicon:nanorf:y:2017:i:2:p:54-61

  1. Start
    1761
    Prefix
    Наиболее активно развиваются направления, связанные с портативными источниками питания в микроэлектронике, накопителями энергии, компонентами силовых импульсных устройств и других приборов, где существует необходимость быстродействующего источника энергии
    Exact
    [1–7]
    Suffix
    . В этом качестве суперконденсаторы обладают рядом преимуществ: высокой мощностью тока, длительным жизненным циклом и способностью быстрой перезарядки. Производительность суперконденсатора определяется главным образом материалом, из которого изготавливаются электроды.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    2530
    Prefix
    Среди способов получения наноструктурных углеродных материалов матричный метод синтеза (template method) обладает наибольшими возможностями по контролю и управлению пористой структурой материала
    Exact
    [2]
    Suffix
    . Этот метод основан на заполнении органическими прекурсорами углерода решеток пустот в природных или искусственных матрицах, в том числе в кристаллах, в наноструктурированных и самоорганизующихся материалах.
    (check this in PDF content)

  3. Start
    3239
    Prefix
    Известно, что некоторые органические соединения являются графитизирующимися материалами, образуя графитовую решетку при карбонизации, а неграфитизирующиеся материалы образуют фуллереноподобные структуры, включая луковицеобразные частицы
    Exact
    [8–10]
    Suffix
    . Неграфитизирующиеся материалы карбонизируются большей частью в неупорядоченные структуры типа нанокристаллического и аморфного графита или стеклоуглерода. В таких материалах значительная часть углерода находится в состоянии sp3-гибридизации.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    3605
    Prefix
    Неграфитизирующиеся материалы карбонизируются большей частью в неупорядоченные структуры типа нанокристаллического и аморфного графита или стеклоуглерода. В таких материалах значительная часть углерода находится в состоянии sp3-гибридизации. Проводящие свойства материала при разрыве углеродной решетки с sp2-конфигурацией ухудшаются
    Exact
    [11]
    Suffix
    . Антрацен как конденсированный ароматический углеводород относится к графитизирующимся материалам [8]. Молекула антрацена имеет плоскую форму из трех бензольных колец. Антрацен отличается самой высокой скоростью образования углерода (коксообразования) среди незамещенных ароматических углеводородов при их пиролизе [12].
    (check this in PDF content)

  5. Start
    3722
    Prefix
    Проводящие свойства материала при разрыве углеродной решетки с sp2-конфигурацией ухудшаются [11]. Антрацен как конденсированный ароматический углеводород относится к графитизирующимся материалам
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Молекула антрацена имеет плоскую форму из трех бензольных колец. Антрацен отличается самой высокой скоростью образования углерода (коксообразования) среди незамещенных ароматических углеводородов при их пиролизе [12].
    (check this in PDF content)

  6. Start
    3963
    Prefix
    Молекула антрацена имеет плоскую форму из трех бензольных колец. Антрацен отличается самой высокой скоростью образования углерода (коксообразования) среди незамещенных ароматических углеводородов при их пиролизе
    Exact
    [12]
    Suffix
    . В настоящей работе в качестве темплаты использована опалоподобная матрица, представляющая собой трехмерную систему монодисперсных шарообразных частиц (глобул) диоксида кремния. Пустоты между глобулами образуют взаимосвязанную трехмерную мезопористую систему.
    (check this in PDF content)

  7. Start
    4774
    Prefix
    ЭксПеРиментальная часть Получение матриц SiO2 Коллоидные частицы диоксида кремния диаметром ~25 нм синтезировали гидролизом тетраэтоксисилана в присутствии аминокислоты L-аргинина
    Exact
    [13]
    Suffix
    . Концентрированную до ~ 20 масс. % водную суспензию выпаривали с ограниченной скоростью испарения при температуре 60 °С в течение 7 суток. Затем образцы отжигали в муфельной печи при 400 °С 6 часов на воздухе.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    6013
    Prefix
    Для полной карбонизации образцы отжигали в потоке аргона при 900 °C 2 часа. активация углеродных структур Полученные углеродные образцы подвергались обработке водным раствором гидроксида калия
    Exact
    [14]
    Suffix
    . 0.3 г материала, смешанных с раствором KOH (0.6 г KOH на 10 г H2O), подвергали термообработке последовательно при 60 °С 5 часов и при 110 °С в течение 12 часов. Затем образцы отжигали в потоке аргона при температуре 800 °С 2 часа.
    (check this in PDF content)

  9. Start
    6768
    Prefix
    Модификация углеродных инвертированных структур соединениями никеля (C–IOPant–NiO(Ni7S6)) Для модифицирования поверхности углеродные образцы помещали в водный раствор сульфата никеля и мочевины (2.6 г NiSO4 × 6H2O : 3.0 г СO(NH2)2 : 25 г H2O), перемешивали и выдерживали в закрытом тигле при 100 °С 5 часов, после чего охлаждали до комнатной температуры
    Exact
    [15]
    Suffix
    . Осажденный материал промывали в де- ионизованной воде и этаноле, сушили при 80 °С на воздухе 12 часов, отжигали в потоке аргона при 500 °С 2 часа. Использование мочевины при осаждении гидроксидов и карбонатов металлов является эффективным способом модификации поверхности наноструктур [16].
    (check this in PDF content)

  10. Start
    7070
    Prefix
    Осажденный материал промывали в де- ионизованной воде и этаноле, сушили при 80 °С на воздухе 12 часов, отжигали в потоке аргона при 500 °С 2 часа. Использование мочевины при осаждении гидроксидов и карбонатов металлов является эффективным способом модификации поверхности наноструктур
    Exact
    [16]
    Suffix
    . Преимуществом мочевины являются нетоксичность, растворимость в водных растворах, доступность и низкая стоимость. Она разлагается при температуре около 70 °C, выделяя углекислый газ и аммиак, которые гидролизуются в водном растворе, образуя OH− и CO32–.
    (check this in PDF content)

  11. Start
    7538
    Prefix
    Она разлагается при температуре около 70 °C, выделяя углекислый газ и аммиак, которые гидролизуются в водном растворе, образуя OH− и CO32–. Эти анионы взаимодействуют с катионами металла, осаждая гидрокарбонаты на модифицируемую поверхность, согласно уравнению реакции
    Exact
    [17]
    Suffix
    : 2Ni2+ + 2OH– + CO32– → Ni2(OH)2CO3. Отжиг в потоке аргона при 500 °С привел к образованию нанокристаллического оксида никеля NiO на поверхности углерода. В предыдущей работе [18] было показано, что при увеличении концентрации никеля в композите, а также температуры отжига наблюдали наряду с оксидом никеля появление сульфидов никеля Ni3S2, Ni7S6.
    (check this in PDF content)

  12. Start
    7736
    Prefix
    Эти анионы взаимодействуют с катионами металла, осаждая гидрокарбонаты на модифицируемую поверхность, согласно уравнению реакции [17]: 2Ni2+ + 2OH– + CO32– → Ni2(OH)2CO3. Отжиг в потоке аргона при 500 °С привел к образованию нанокристаллического оксида никеля NiO на поверхности углерода. В предыдущей работе
    Exact
    [18]
    Suffix
    было показано, что при увеличении концентрации никеля в композите, а также температуры отжига наблюдали наряду с оксидом никеля появление сульфидов никеля Ni3S2, Ni7S6. При дальнейшем увеличении температуры отжига до 750 °С никель начинает взаимодействовать с углеродом и образуется карбид никеля.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    8594
    Prefix
    Пористость образцов измеряли методом адсорбции-десорбции азота (Quantachrome QuadraWin). Электрохимические свойства измерялись в лаборатории профессора Jun Wang Харбинского судостроительного университета, Китай
    Exact
    [19]
    Suffix
    , на электрохимической станции CHI660D. Рабочий электрод был изготовлен по стандартной процедуре [20, 21]. Кратко, синтезированный углеродникелевый композит, проводящий углерод (acetylene black) и политетрафторэтилена (ПТФЭ) смешивали в массовом отношении 85:10:5, диспергировали в этаноле до состояния однородной пасты.
    (check this in PDF content)

  14. Start
    8701
    Prefix
    Электрохимические свойства измерялись в лаборатории профессора Jun Wang Харбинского судостроительного университета, Китай [19], на электрохимической станции CHI660D. Рабочий электрод был изготовлен по стандартной процедуре
    Exact
    [20, 21]
    Suffix
    . Кратко, синтезированный углеродникелевый композит, проводящий углерод (acetylene black) и политетрафторэтилена (ПТФЭ) смешивали в массовом отношении 85:10:5, диспергировали в этаноле до состояния однородной пасты.
    (check this in PDF content)

  15. Start
    11943
    Prefix
    Если идентификация фаз углерода и оксида никеля по данным дифракции не вызывала трудностей, то с определением фазы сульфида никеля Ni7S6 было не так однозначно. Согласно фазовой диаграмме Ni–S
    Exact
    [22, 23]
    Suffix
    , область кристаллизации фазы Ni7S6 перекрывается с областью кристаллизации фазы Ni3S2 для не строго контролируемого отношения компонентов Ni/S в растворе (как в нашем случае). Наиболее интенсивные рефлексы этих двух фаз имеют близкие углы дифракции, что не позволяет их уверенно разделить.
    (check this in PDF content)

  16. Start
    13348
    Prefix
    Результаты исследования пористой системы полученных образцов методом газовой адсорбции-десорбции (N2) приведены на рис. 3. Изотермы образцов C–IOPant (рис. 3а) и C–IOPant–NiO(Ni7S6) (рис. 3Б) относятся к IV типу по классификации
    Exact
    [24]
    Suffix
    , который характерен для адсорбции в мезопорах. Расчет распределения пор Рис. 3. Характеризация пористой системы образцов. Изотермы (77 К) адсорбции-десорбции азота образца C–IOPant (А), C–IOPant–NiO(Ni7S6) (Б) и распределение пор по размерам и объемов, аккумулированных в этих порах, для образцов C–IOPant (В) и C–IOPant–NiO(Ni7S6) (Г) Рис. 2.
    (check this in PDF content)

  17. Start
    13974
    Prefix
    Рентгенограммы образцов C–IOPant (1) и C–IOPant– NiO(Ni7S6) (2) по размерам был выполнен в модели QSDFT для морфологии щелевых/цилиндрических/сферических пор в соответствии с рекомендацией авторов
    Exact
    [25]
    Suffix
    . Параметры пористой системы измеренных образцов приведены в табл. 1 и представлены на рис. 3в, г. Анализ результатов показал доминирующее положение мезопор (размер от 2 до 50 нм) в измеренных образцах.
    (check this in PDF content)

  18. Start
    17325
    Prefix
    Кривые циклической вольтамперометрии (рис. 5а) и заряда-разряда (рис. 5б) электрохимической ячейки с электродами C–IOPant демонстрируют классические формы, характерные для конденсаторов с двойным электрическим слоем
    Exact
    [3]
    Suffix
    . Удельные емкости для различных плотностей тока рассчитаны и показаны на рис. 6б. Расчет емкости производился согласно следующей формуле [19]: , (1) где I, t, ΔV и m — постоянный ток (А), время разряда (с), разница потенциала (В) и масса активного вещества (г) в одном электроде, соответственно.
    (check this in PDF content)

  19. Start
    17472
    Prefix
    Кривые циклической вольтамперометрии (рис. 5а) и заряда-разряда (рис. 5б) электрохимической ячейки с электродами C–IOPant демонстрируют классические формы, характерные для конденсаторов с двойным электрическим слоем [3]. Удельные емкости для различных плотностей тока рассчитаны и показаны на рис. 6б. Расчет емкости производился согласно следующей формуле
    Exact
    [19]
    Suffix
    : , (1) где I, t, ΔV и m — постоянный ток (А), время разряда (с), разница потенциала (В) и масса активного вещества (г) в одном электроде, соответственно. Следует отметить достаточно высокую емкость ячейки на единицу площади поверхности 98 мкФ/см2 для образца C–IOPant–NiO(Ni7S6) при плотности тока 5 мА/см2 (рис. 6б).
    (check this in PDF content)

  20. Start
    18966
    Prefix
    Значение Z` на левом краю полукруга представляет эквивалентное последовательное сопротивление (RS) конденсатора, которое является комбинацией контактного сопротивления на коллекторе, объемного сопротивления раствора электролита и сопротивления самого электродного материала
    Exact
    [26]
    Suffix
    . Значения RS близки для электродов C–IOPant (1.3 Ома) и C–IOPant–NiO(Ni7S6) (1.5 Ома). Диаметр полукруга представляет сопротивление переноса заряда RC. Его значение для измеренных образцов равно 1.2 и 3.3 Ома, соответственно, что означает заметное увеличение сопротивления переноса заряда для образца C–IOPant–NiO(Ni7S6).
    (check this in PDF content)