Характеристика и магнитные свойства наночастиц кобальта с углеродным покрытием, осажденных на диоксид кремния

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Термолизом глюкозы, нанесенной на Co3O4/SiO2, получены наночастицы кобальта, заключенные в углеродную матрицу. Измерены магнитные характеристики полученных наночастиц. Показано образование однодоменных (d < 20 нм) наночастиц Co, покрытых углеродной оболочкой. Средний размер и распределение наночастиц Co по размерам зависит от количества глюкозы, взятой для приготовления. Применение относительно небольшого количества глюкозы (глюкоза/кобальт < 1 моль/моль) приводит к образованию углеродных оболочек, обволакивающих наночастицы Co, которые устойчивы к окислению на воздухе до 200°C. Напротив, использование большего количества глюкозы приводит к образованию аморфного углеродного слоя, в который погружены частицы металла. Таким образом, полученные наночастицы более подвержены окислению, и примерно половина нанесенного кобальта окисляется в CoO в течение нескольких дней пребывания на воздухе.

Full Text

Restricted Access

About the authors

П. А. Чернавский

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова; Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского Российской академии наук

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991; Москва, 119991

С. В. Максимов

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991

Г. В. Панкина

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991

Р. Ю. Новоторцев

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991

А. В. Шумийцев

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова; Всероссийский институт научной и технической информации Российской академии наук

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991; Москва, 125315

С. И. Панфилов

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991

А. А. Новакова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991

О. Л. Елисеев

Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: oleg@ioc.ac.ru
Russian Federation, Москва, 119991

References

  1. Sattler K.D. (Ed.) Carbon Nanomaterials Sourcebook. Nanoparticles, Nanocapsules, Nanofibers, Nanoporous Structures, and Nanocomposites. CRC Press, 2021. 753 p.
  2. Li H., Wu A., Cao T., Huang H. // New Carbon Materials. 2022. V. 37. No 4. P. 695.
  3. Toyoda M., Inagaki M. // Carbon. 2023. V. 124. 118373
  4. Zeng S., Wang M., Feng W., et al. // Inorg. Chem. Front. 2019. V. 6. P. 2472.
  5. Jaumann T., Ibrahim E.M.M., Hampel S., et al. Chemical Vapor Deposition. 2013. V. 19. P. 228.
  6. Dong X.L., Zhang Z.D., Xiao Q.F., et al. // J. Mater. Sci. 1998. V. 33. P. 1915.
  7. Dong X.L., Zhang Z.D., Jin S.R., Kim B.K. // J. Appl. Phys. 1999. V. 86. P. 6701.
  8. Wang Z.H., Choi C.J., Kim B.K., et al. // Carbon. 2003. V. 41. P. 1751.
  9. Chernyak S.A., Ivanov A.S., Maksimov S.V et al. // J. Catal. 2020. V. 389. P. 270.
  10. Marsh H., Rodríguez-Reinoso F. Activated carbon. Elsevier Science & Technology Books, 2006.
  11. Yu J.-S., Yoon S.B., Chai G.S. // Carbon. 2001. V. 39. P. 1442.
  12. Shuttleworth P.S., Budarin V., White R.J., et al. // Chem. Eur. J. 2013. V. 19. P. 9351.
  13. Myronyuk I.F., Mandzyuk V.I., Sachko V.M., Gun’ko V.M. // Nanoscale Research Letters. 2016. V. 11. P. 508.
  14. Fu T., Li Z. // Chem. Eng. Sci. 2015. V. 135. P. 3.
  15. Chen Y., Wei J., Duyar M.S., et al. // Chem. Soc. Rev. 2021. V. 50. P. 2337.
  16. Borshch V.N., Zhuk S. Ya., Pugacheva E.V., et al. // Mendeleev Commun. 2023. V. 33. P. 55.
  17. Чернавский П.А., Лунин Б.С., Захарян Р.А., и др. // Приборы и техника эксперимента. 2014. № 1. С. 119.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Magnetisation and CO2 release rate during temperature-programmed heating in argon current of Co-1Glu (a), Co-3Glu (b), Co-5Glu (c) and Co-7Glu (d) samples.

Download (392KB)
3. Fig. 2. Hysteresis loops of Co3O4/SiO2 and Co-1C-Co-7C samples.

Download (131KB)
4. Fig. 3. Diffractograms of Co3O4/SiO2 and Co-1C-Co-7C samples.

Download (372KB)
5. Fig. 4. Magnetisation and CO2 release rate during temperature-programmed heating in air current for Co-1C (a), Co-3C (b), Co-5C (c) and Co-7C (d) samples.

Download (345KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».