Синтезированный в плазме нанокомпозит CoF2/C/CF/PTFE, полученный из него нанодисперсный Co3O4 и их магнитные свойства

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В плазме импульсного высоковольтного разряда синтезирован нанокомпозит CoF2/C/CF/PTFE. Наночастицы CoF2 распределены в двух размерных диапазонах ~20–100 нм и ~3–10 нм. После прокаливания композита получен нанодисперсный порошок, состоящий из наночастиц Co3O4, с таким же распределением частиц по их размерам. Методом СКВИД магнитометрии изучены температурные и полевые зависимости намагниченности образцов в диапазоне 300–2 K. На графиках температурных зависимостей для обоих типов образцов при двух различных температурах происходят пикообразные изменения, отнесенные к переходам наночастиц CoF2 или Co3O4 при понижении температуры в антиферромагнитное состояние. По максимумам пиков оценивалась температура перехода TN. Существование двух температур перехода объясняется размерными эффектами, с учетом распределения размеров частиц в двух различных диапазонах. При температурах ниже TN обнаружено смещение петель магнитного гистерезиса в область отрицательных полей, обусловленное АФМ/ФМ взаимодействием ядра и оболочки наночастиц. Для обоих типов образцов имеет место гистерезис температурных зависимостей FC и ZFC. Проявление гистерезиса может быть объяснено в общем случае наличием метастабильного состояния, формирующегося во внешнем магнитном поле при взаимодействии магнитных моментов наночастиц, в данном случае возникающих из-за нескомпенсированности спинов на их поверхности. Сделан вывод, что влияние размеров частиц на величину сдвига температуры перехода в АФМ состояние более значительно в наночастицах CoF2, чем в наночастицах Co3O4.

Полный текст

Введение

В Институте химии ДВО РАН разработан метод синтеза нанокомпозитов, содержащих наночастицы фторидов, оксифторидов, оксидов различных металлов либо наночастицы благородных металлов, рассеянные в нанодисперсной углерод-фторуглеродной матрице 1 [1]. Метод использует совместную деструкцию металлических электродов и материала ПТФЭ в плазме импульсного высоковольтного разряда. Для ряда полученных образцов выявлены особые магнитные, электрохимические, каталитические свойства, связанные с наноразмерами частиц [2–5], показывающие перспективность дальнейших исследований строения, состава и свойств, получаемых данным плазмохимическим методом нанокомпозитов. В настоящей работе такие исследования продолжены для композита, полученного при совместной деструкции в плазме импульсного высоковольтного разряда ПТФЭ и кобальтовых электродов, а также вещества, образовавшегося после его прокаливания. В основной состав рассматриваемого нанокомпозита входят нанокристаллы CoF2, после его прокаливания CoF2 преобразуется в Co3O4. Для нанокристаллов CoF2 и Co3O4 рядом исследователей при применении разных методов синтеза были выявлены особенности их строения и магнитных свойств (по сравнению с монолитными образцами), такие как зависимость TN от размера частиц, наличие в наночастицах обменного ФМ/АФМ взаимодействия и др. [6–10]. В данной работе исследовались особенности магнитных свойств нанокристаллов CoF2 и Co3O4, полученных нами плазмохимическим методом.

Экспериментальное оборудование

Морфологию образцов изучали на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) Hitachi S5500 (Япония) и на просвечивающем электронном микроскопе (ПЭМ) Libra 120FE (Карл Цейс, Германия). Рентгенофазовый анализ (РФА) выполняли на дифрактометре D8 ADVANCE (Германия) c использованием банка порошковых данных PDF-2. Магнитные характеристики образцов измеряли на СКВИД-магнитометре MPMS-XL-5 фирмы “Quantum Design” (США). Рентгеноэлектронную спектроскопию (РФЭС) осуществляли с помощью комплекса исследования поверхности фирмы SPECS (Bruker, Германия). Спектроскопия комбинационного рассеяния проводилась на рамановском микроскопе WiTec alpha500 (Германия) с длиной волны лазера 535,5 нм; инфракрасная спектроскопия – на ИК-фурье спектрометре марки EQUINOX 55/S (Bruker, Германия).

Синтез образцов

Образец 1 синтезировали в плазме по методу, описанному в патенте 2 и [1]. К электродам, расположенным на расстоянии 5 мм, от генератора импульсного высоковольтного напряжения подводилось высоковольтное импульсное напряжение. Между электродами возникал плазменный шнур. В воздушную плазму помещался один из ПТФЭ стержней, в его зоне образовывалась плазма голубого цвета. Затем в эту плазму вводился торец другого фторопластового стержня, оба стержня начинали гореть красным пламенем с выделением густого черного дыма. Материал дыма осаждался на кварцевой подложке в виде рыхлого порошка, который и являлся исследуемым образцом.

Образец 2 получали отжигом образца 1 в воздушной атмосфере в платиновом тигле, при температуре 500oC в течение 1 часа.

Экспериментальные результаты и обсуждение

Образец 1

По данным электронной сканирующей микроскопии (ЭСМ) образец 1 cодержит нанокристаллы размерами 20–100 нм (рис. 1, а), в других местах образца 1 на ЭСМ просматриваются расплывчатые удлиненные блочные структуры шириной около 50 нм (рис. 1, б). По показаниям просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) в менее плотных, т. е. лучше просвечиваемых электронным лучом, блочных структурах рассеяны более плотные наночастицы размерами 3–10 нм (рис. 1, в).

 

Рис. 1. ЭСМ (а, б) и ПЭМ (в) изображения образца 1

 

Основная часть спектра РФА образца 1 отвечает спектру CoF2 (рис. 2). Кроме этого, по результатам РФА в образце 1 содержится небольшое количество ПТФЭ.

 

Рис. 2. РФА спектр образца 1

 

Из сопоставления результатов ЭСМ и РФА следует вывод, что образец 1 содержит нанокристаллы CoF2, размеры которых располагаются в интервале 20–100 нм. С учетом данных РФА и ПЭМ реально полагать, что темные вкрапления в хорошо просвечиваемых электронным пучком блочных структурах – это тоже частицы CoF2, но распределенные по своим размерам в другом интервале – 3–10 нм.

Данные РФЭС (см. таблицу) подтверждают данные РФА о наличии в образце 1 CoF2, согласуются с данными РФА о наличии в нем ПТФЭ (CF3 и CF2 – фрагменты молекул ПТФЭ) и дополнительно показывают присутствие фторуглеродной компоненты, включающей связи C–F, а также углеродной составляющей, включающей связи С–С или С=С.

 

Энергии связи (Есв) и относительные содержания элементов для образца 1 и образца 2

Образец

Сo

(2p3/2)

F

(1s)

O

(1s)

C

(1s)

N

вид данных

1

at.% Eсв, эВ

1,3

784,5

17,6

690,0

28,4

688,2

2,7

687,0

2,5

533,0

2,3

293,8

5,4

291,9

3,8

289,9

8,9

288,0

12,9

286,5

16,7

285,0

2

at.% Eсв, эВ

34,3

781,0

1,7

68,8

42,3

530,8

1,6

288,6

4,1

286,6

16,0

285,0

Соединение

CoF2

Co2O3

CFx

CoF2

Co2O3

CF3

CF2

CF

O–C–O, C=C, C–C, CH

Примечание. Прочерк означает отсутствие в образце соединения, указанного в нижней строке.

 

ИК спектр образца 1 (рис. 3, a) имеет многокомпонентный вид. Он содержит интенсивную полосу при 417 см−1, которая находится в диапазоне частот валентных колебаний фторидов металлов и может быть отнесена к CoF2 [11]. Кроме этого, в ИК спектре образца 1 наблюдается широкая полоса в диапазоне 1300–1500 см−1, с максимумом при 1468 см−1, где могут быть локализованы частоты валентных колебаний связей C–C и C–O в алифатическом углероде, а также частоты валентных колебаний C–F связи во фторированных формах углерода [12]. В спектре регистрируются индивидуальные пики при 1221 и 1156 см−1, присущие валентным колебаниям CF2 групп в ПТФЭ [13], а также присутствует широкая полоса с максимумом при 726 см−1, которая может соответствовать деформационным колебаниям случайных молекулярных цепочек в аморфной фазе дефектного ПТФЭ [14]. Малоинтенсивные полосы при 1372 см−1 и 1335 см−1 могут быть отнесены к колебаниям концевой группы с двойной связью CF=CF2, полоса при 1287 см−1 соответствует полосе растяжения связи C–F [14]. В спектре наблюдается полоса с максимумом при 1659 см−1, которая относится к колебаниям молекул воды, адсорбированных матрицей KBr или самим образцом. На фоне этой полосы просматривается пик с максимумом при 1589 см−1, соответствующий колебаниям двойных связей гексагональных групп в плоскости атомарных слоев графита [15]. Данные ИК спектроскопии согласуются с данными РФА и РФЭС о наличии в образце 1 ПТФЭ фторированного углерода и CoF2 и указывают на присутствие в веществе образца графитизированных областей.

 

Рис. 3. ИК (а) и КР (б) спектры образца 1

 

КР спектр образца 1 (рис. 3, б) содержит характерные G и D линии, которые отвечают наличию в образце графитизированных областей с разупорядочением структуры [16]. По приблизительной оценке, проведенной нами по формуле F. Tuinstra и J. Koening [17] L ≈ 4,4 (IG / ID), где L – размеры области, IG и ID – интенсивности пиков G и D, линейные размеры этих областей равны ~4,4 нм, т. е. области являются наноразмерными.

Выводы по строению и составу образца 1. При использовании кобальтовых электродов и фторопласта в плазме импульсного высоковольтного разряда получен образец 1 в виде нанокомпозита, содержащего нанокристаллы CoF2, распределенные по своим размерам в двух интервалах 20–100 нм и 3–10 нм. Другими компонентами композита являются наноразмерные разупорядоченные графитизированные области, фторированный углерод и ПТФЭ.

Магнитные свойства образца 1. Магнитные свойства образца 1 изучались методами СКВИД магнитометрии. Получены температурные M(T) и полевые M(H) зависимости намагниченности. Зависимости M(T) образца 1 снимались в двух стандартных режимах при нагревании в нулевом магнитном поле (режим ZFC) и после приложения магнитного поля при охлаждении (режим FC) (рис. 4). Известно, что зависимости M(T) позволяют определять температуры магнитных фазовых переходов, исходя из положения максимума характерного пика на этих зависимостях, в том числе температуру перехода CoF2 в антиферромагнитную фазу (АФМ) [6]. На зависимостях и FC, и ZFC образца 1 присутствуют два пика (рис. 4, б, в). Каждый из них свидетельствует о фазовом переходе. Один из пиков указывает на фазовый переход, происходящий при разных температурах: при нагревании образца – TN1+ = 38,2 K и при его охлаждении – TN1 = 37,3 K (рис. 4, б). Другой пик обозначает еще один фазовый переход – при TN2 = 2,84 K, положение этого пика одинаково и при охлаждении, и нагревании образца 1 (рис. 4, в). Температуры TN1+ и TN138,2 K и 37,3 K близки к значению температуры перехода из антиферромагнитной фазы в парамагнитную фазу (АФМ) фазу TN = 37,7 K для макроскопических образцов CoF2 и, очевидно, отвечают переходу в АФМ фазу (37,3 K) и обратно (38,2 K) нанокристаллов CoF2, содержащихся в образце 1. Различие между температурами TN1+ и TN1 может быть связано с тем, что они соответствуют фазовому переходу первого рода. Пик при температуре TN2 = 2,84 K тоже можно отнести к фазовому переходу нанокристаллов CoF2 в АФМ состояние и обратно, учитывая известное влияние на температуру перехода в АФМ фазу наноразмеров кристаллов [6–10] и тот факт, что наночастицы CoF2 в образце 1 распределены по своим размерам в двух различных интервалах – 20–100 нм и 3–10 нм. При этом, надо полагать, что более крупные нанокристаллы CoF2, имеющие размеры в интервале 20–100 нм, слабо проявляют наноразмерные особенности по отношению к сдвигу температуры TN, и их температура фазового перехода в АФМ фазу TN1 близка к температуре перехода в макроскопических кристаллах, в то время как в намного более мелких нанокристаллах CoF2, имеющих размеры из интервала 3–10 нм, фазовый переход в АФМ фазу происходит при значительно более низкой температуре.

 

Рис. 4. Температурная зависимость намагниченности образца 1 (а), б, в – увеличенные участки зависимости а

 

Еще один результат наблюдения M(T) указывает на расхождение зависимостей FC и ZFC – их температурный гистерезис (рис. 4). В общем случае проявление такого гистерезиса может быть объяснено наличием метастабильного состояния, формирующегося во внешнем магнитном поле при взаимодействии магнитных моментов наночастиц, в данном случае возникающих из-за нескомпенсированности спинов на их поверхности. Расхождение кривых FC и ZFC характерно для состояний спинового стекла или однодоменных частиц, переходящих в состояние с блокировкой магнитного момента. Конкретный механизм такого расхождения, отмеченный для образца 1, требует дополнительных экспериментов.

На рис. 5 приведены полевые зависимости намагниченности образца 1. Видно, что при T = 4 K наблюдается петля магнитного гистерезиса, которая сдвинута в область отрицательных магнитных полей (Hc = −113 Э, Hc+ = −73,6 Э, величина гистерезиса ∆H = 39,4 Э). Существование петли гистерезиса может быть объяснено наличием на поверхности наночастиц CoF2 нескомпенсированных спинов, формирующих ферромагнитное состояние (ФМ). Ядро наночастиц находится ниже TN в АФМ состоянии. В результате между ядром и оболочкой возникает смещающее обменное взаимодействие АФМ/ФМ (AFM/FM) [18], приводящее к сдвигу петли гистерезиса.

 

Рис. 5. Полевые зависимости намагниченности образца 1 (а), б – увеличенные участки зависимости а

 

Следует отметить, что при T = 300 K тоже наблюдается, хотя и малый по величине, магнитный гистерезис зависимости M(H) (∆H = 3,2 Э). Для макроскопического CoF2 это неожидаемый результат, так как известно, что CoF2 при T = 300 K находится в парамагнитном состоянии [6]. Возможно, в образце 1 при 300 K существуют достаточно малые по размеру наночастицы CoF2, в которых из-за размерных эффектов уже при T = 300 K формируется ФМ состояние.

Выводы по фазовому переходу и магнитному состоянию образца 1. В образце 1 наноразмерные особенности нанокристаллов CoF2 проявляются в существовании ниже TN смещающего обменного взаимодействия между АФМ ядром и ФМ оболочкой кристаллов и в сдвиге температуры Нееля в область более низких значений по сравнению с TN в макрокристаллах. Сдвиг существенно различен для нанокристаллов размерами в единицы нанометров и размерами в десятки нанометров. Во внешнем магнитном поле при взаимодействии магнитных моментов различных наночастиц CoF2 в образце 1 формируется метастабильное состояние.

Образец 2 получен после прокаливания образца 1 на воздухе, при 500oC в течение 1 ч. Так же, как и образец 1, он представлен в виде рыхлого порошка. Из данных ЭСМ следует, что образец 2 составляют нанокристаллы размерами 20–100 нм (рис. 6, а). Из данных ПЭМ видно, что на фоне нанокристаллов таких размеров рассеяны более мелкие частицы размерами менее 10 нм (рис. 6, б). Спектр РФА образца 2 отвечает спектру Co3O4 (рис. 7). Из совместного рассмотрения данных ЭСМ, ПЭМ и РФА следует вывод, что после прокаливания образца 1 нанокристаллы CoF2 переходят в нанокристаллы Co3O4, сохраняя свои размеры и распределение по размерам в двух различных интервалах.

 

Рис. 6. ЭСМ (а) и ПЭМ (б) изображения образца 2

 

Рис. 7. РФА спектр образца 2

 

ИК спектр образца 2 отвечает спектру Co3O4 – полосы при 659 см−1 и 558 см−1 [19] (рис. 8, а) и подтверждает данные РФА. РФЭС данные указывают, что в поверхностном слое образца 2 кроме Co3O4 присутствует углерод (см. таблицу). Вероятно, он локализуется на поверхности нанокристаллов в виде пленки, имеющей нанометровую толщину, поэтому ИК спектрометру не хватает чувствительности для ее обнаружения. Метод же РФЭС обнаруживает углерод, так как известная глубина РФЭС анализа менее 10 нм.

 

Рис. 8. ИК (а) и КР (б) спектры образца 2

 

КР спектр образца 2 содержит интенсивный спектр Co3O4 – полосы при 184 см−1, 469, 510, 670 см−1 (рис. 8, б) [20], кроме этого, в спектре просматриваются малоинтенсивные полосы от разупорядоченных графитизированных областей при 1348 и 1600 см−1 [16]. С учетом КР данных можно сделать вывод, что предполагаемая выше углеродная пленка, находящаяся на поверхности нанокристаллов, графитизирована.

Выводы по строению и составу образца 2. Образец 2 представлен в виде нанодисперсного порошка, состоящего из нанокристаллов Co3O4. Нанокристаллы распределены по своим размерам в двух интервалах – 20–100 нм и 10 нм и менее. В состав образца входит графитизированная углеродная составляющая, которая представлена в виде тонкой пленки, вероятно, покрывающей поверхность нанокристаллов.

Магнитные свойства образца 2. Так же, как и в образце 1, на полевых зависимостях намагниченности образца 2, записанных при T = 4 K, наблюдается петля магнитного гистерезиса (рис. 9, а, б), которая сдвинута в область отрицательных магнитных полей (Hc = −316 Э, Hc+ = −81 Э, величина гистерезиса ∆H = 245 Э). Сдвиг петли гистерезиса объясняется смещающим магнитным взаимодействием между АФМ ядром и ФМ оболочкой нанокристаллов Co3O4.

 

Рис. 9. Полевые зависимости намагниченности образца 2 (а), б – увеличенные участки зависимости а

 

На зависимостях FC и ZFC образца 2, так же, как и в образце 1, присутствуют пики в области перехода из парамагнитной фазы в фазу с антиферромагнитным упорядочением (пик на FC) и обратно (пик на ZFC) [7–10] (рис. 10). Особенностью образца 2 является наличие в каждом случае как минимум двух перекрывающихся пиков, которые проявляются на зависимости FC при T1 = 35,4 K и T2 = 27,4 K (рис. 10, б) и на зависимости ZFC при T3 = 33,8 K и T4 = 37,5 K (рис. 10, в). Реально предположить, что такая двухпиковость связана c различными температурами фазовых переходов в наночастицах Co3O4, имеющих разные размеры, укладывающиеся в двух разных интервалах – в интервале 20–100 нм и в интервале, содержащем частицы размерами менее 10 нм. В пользу этого говорят значения температур T1 и T2, не сильно отличающиеся от TN, известных из литературы для наночастиц Co3O4, имеющих размеры, близкие к размерам частиц Co3O4 образца 2, принадлежащих к двум разным вышеупомянутым интервалам. Так, для наночастиц размерами ~30 нм TN равно 37 K [9], для частиц размерами менее 2 нм – около 25 K [7], и эти значения сравнимы по величине соответственно c T1 и T2. Следует отметить, что сравнимое по величине раздвоение пика на M(T) и положение пиков, отвечающих переходу Co3O4 в АФМ фазу, возможно и по другой причине, если в наночастицах формируется АФМ (AFM) ядро, покрытое двумерной оболочкой, находящейся в состоянии разбавленного антиферромагнетика (2dDAFF) [10]. При этом ядро и оболочка испытывают независимые фазовые превращения при разных температурах. Такой механизм раздвоения фазового перехода при температурах, близких к T1 и T2, ожидается для наночастиц Co3O4 размерами менее 8 нм [10]. В образе 2 есть частицы таких размеров. Возможно, раздвоения пиков, происходящие по обсужденным выше двум причинам, накладываются друг на друга.

 

Рис. 10. Температурная зависимость намагниченности образца 2 (а), б, в – увеличенные участки зависимости а. Показана увеличенная вершина пика (в)

 

Температуры переходов нанокристаллов Co3O4 образца 2 при всех рассмотренных выше условиях сдвинуты в область более низких значений относительно температуры перехода в антиферромагнитную фазу макроскопических кристаллов Co3O4, равной TN = 40,2 K [8, 9].

Так же, как и в образце 1, в образце 2 наблюдается температурный гистерезис зависимостей FC и ZFC (рис. 10, а), указывающий на формирование во внешнем магнитном поле магнитного метастабильного состояния. Конкретный механизм возникновения этого состояния требует дополнительных экспериментов.

Выводы по фазовому переходу и магнитному состоянию образца 2. Переход образца 2 в состояние с АФМ фазой и обратно происходит при двух различных температурах, меньших по величине, чем температура Нееля для макрокристаллов Со3O4. Наноразмерные особенности нанокристаллов Co3O4 с размерами в интервале 2–100 нм проявляются в существовании ниже TN смещающего обменного взаимодействия между АФМ ядром и ФМ оболочкой. Кристаллы, имеющие размеры менее 8 нм, могут иметь АФМ ядро, покрытое оболочкой, находящейся в состоянии двумерного разбавленного антиферромагнетика. Во внешнем магнитном поле при взаимодействии магнитных моментов различных наночастиц Co3O4 в образце 2 формируется метастабильное состояние.

Заключение

В плазме импульсного высоковольтного разряда синтезирован порошковый нанокомпозит CoF2/CF/C/PTFE, содержащий нанокристаллы CoF2, распределенные по размерам в двух интервалах –20–100 нм и 3–10 нм. После прокаливания нанокомпозит переходит в нанодисперсный порошок, состоящий из нанокристаллов Co3O4, распределенных по размерам в таких же интервалах. Полученные нанокристаллы CoF2 и Co3O4 ниже TN находятся в состоянии с АФМ ядром и ФМ оболочкой. В нанокристаллах Co3O4 размерами менее 8 нм, возможно, формируется АФМ ядро с оболочкой, находящейся в состоянии двумерного разбавленного антиферромагнетика. Температуры переходов в АФМ фазу полученных нанокристаллов сдвинуты в область низких температур и имеют два значения. Сдвиг температуры перехода в АФМ состояние для нанокристаллов меньших 10 нм намного больше в CoF2, чем в Co3O4 (соответственно 39,4 K и 12,8 K). Во внешнем магнитном поле в полученных образцах формируется метастабильное магнитное состояние.

 

1 Способ получения нанодисперсного фторорганического материала: пат. 2341536С1 РФ / Курявый В. Г., Бузник В. М.; заяв. № 2007129178, приор. 30.07.2007; опубл. 20.12.2008; решение о выдаче патента 15.05. 2008.

2 Способ получения нанодисперсного фторорганического материала: пат. 2341536С1 РФ / Курявый В. Г., Бузник В. М.; заяв. № 2007129178, приор. 30.07.2007; опубл. 20.12.2008; решение о выдаче патента 15.05. 2008.

×

Об авторах

Валерий Георгиевич Курявый

Институт химии ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kvg@ich.dvo.ru
ORCID iD: 0000-0002-7129-8129

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Иван Анатольевич Ткаченко

Институт химии ДВО РАН

Email: tkachenko@ich.dvo.ru
ORCID iD: 0000-0002-1770-1546

кандидат химических наук, старший научный сотрудник

Россия, Владивосток

Григорий Александрович Зверев

Институт химии ДВО РАН

Email: zverev@ich.dvo.ru
ORCID iD: 0000-0002-3945-9121

кандидат химических наук, научный сотрудник

Россия, Владивосток

Александр Юрьевич Устинов

Институт химии ДВО РАН

Email: all_vl@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4562-017X

доктор физико-математических наук, профессор

Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Kuryavyi V. G., Buznik V. M., Ustinov A. Yu., Sukhoverkhov S. A., Pavlov A. D., Slobodyuk A. B., Tkachenko I. A., Kvach A. A., Kaidalova T. A. Nanocomposite Synthesized in Plasma of Pulse High-Voltage Discharge Initiated between Copper Electrodes in the Presence of Fluoroplast // Inorg. Mater. Appl. Res. 2019. Vol. 10, N1. P. 184–194.
  2. Kuryavyi V. G., Zverev G. A., Tkachenko I. A., Slobodyuk A. B., Gerasimenko A. V., Ustinov A. Yu., Bouznik V. M. Nanocomposite Obtained in the Plasma of a Pulsed High Voltage Discharge Using Nickel Electrodes and PTFE // Adv. Nano Res. 2021. Vol. 1, iss. 1. P. 10–26.
  3. Opra D. P., Gnedenkov S. V., Sokolov A. A., Kuryavyi V. G., Ustinov A. Yu., Kaidalova T. A., Sinebryukhov S. L. Nanostructured composite FeOF–FeF3 as anode material for Li-ion battery: the original method of pulsed high-voltage discharge // Solid State Phenomena. 2016. Vol. 245. P. 109–115.
  4. Курявый В. Г., Бузник В. М., Устинов А. Ю., Лукиянчук И. В., Павлов А. Д. Нанодисперсный Pt/C катализатор и наноразмерный ПТФЭ, полученные после обработки ПТФЭ Ф4 в плазме импульсного высоковольтного разряда // Вестн. ДВО РАН. 2016. № 6. С. 41–47.
  5. Курявый В. Г., Павлов А. Д., Суховерхов С. В., Слободюк А. Б., Зверев Г. А., Бузник В. М. Преобразования фторопластового вещества при обработке фторопласта в плазме импульсного высоковольтного разряда и при последующем прокаливании // Вестн. ДВО РАН. 2022. № 6. С. 66–76.
  6. Astrov D. N., Borovik-Romanov A.S., Orlova M. P. Magnetic properties of cobalt fluoride in the antiferromagnetic state // J. Exp. Theor. Phys. 1957. Vol. 33. P. 812–815.
  7. Salah A. Makhlouf. Magnetic properties of Co3O4 nanoparticles // J. Magnetism and Magnetic Mater. 2002. Vol. 246. P. 184–190.
  8. Roth W. L. The magnetic structure of Co3O4 // J. Phys. Chem. Solids. 1964. Vol. 25, iss. 1. P. 1–10.
  9. Zhu H. T., Luo J., Liang J. K., Rao G. H., Li J. B., Zhang J. Y., Du Z. M. Synthesis and magnetic properties of antiferromagnetic Co3O4 nanoparticles // Physica B: Condensed Matter. 2008. Vol. 403, iss. 18. P. 3141–3145.
  10. Benitez M. J., Petracic O., Tuysuz H., Schuth F., Zabel H. Decoupling of magnetic core and shell contributions in antiferromagnetic Co3O4 nanostructures // EPL. 2009. Vol. 88. 27004.
  11. Vilakazi B. M. A thermogravimetric investigation into the synthesis of cobalt fluoride. Pretoria, 2018. 105 p.
  12. Mitkin V. N. Types of inorganic fluorocarbon polymer materials and structure–property correlation problems // J. Struct. Chem. 2003. Vol. 44, N1. P. 82–115.
  13. Бузник В. М., Фомин В. М., Алхимов А. П. и др. Металлополимерные композиты: получение, свойства, применение. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 260 с.
  14. Андреев М. Н., Ребров А. К., Сафонов А. И., Тимошенко Н. И. Исследование процессов осаждения тонких тефлоновых пленок газоструйным методом // Вестн. НГУ. Серия: Физика. 2007. Т. 2, вып. 4. С. 65–62.
  15. Setton R., Bernier P., Lefrant S. Carbon molecules and materials. L.; N.Y.: Taylor and Francis, 2002. 489 p.
  16. Ferrari A. C. Raman spectroscopy of graphene and graphite: Disorder, electron–phonon coupling, doping and nonadiabatic effects // Solid State Comm. 2007. Vol. 143, iss. 1/2. P. 47–57.
  17. Tuinstra F., Koenig J. Raman spectrum of graphite // J. Chem. Phys. 1970. Vol. 53, N3. P. 1126–1130.
  18. Meiklejohn W. H., Bean C. P. New magnetic anisotropy // Phys. Rev. 1956. Vol. 102. P. 1413–1414.
  19. Tang C. W., Wang C. B., Chien S. H. Characterization of cobalt oxides studied by FT-IR // Raman, TPR and TG-MS. 2008. Vol. 473, iss. 1/2. P. 68–73.
  20. Diallo A., Beye A. C., Doyle T. B., Park E., Maaza M. Green synthesis of Co3O4 nanoparticles via Aspalathus linearis: Physical properties // Green Chem. Lett. Rev. 2015. Vol. 8, N3/4. P. 30–36.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. ЭСМ (а, б) и ПЭМ (в) изображения образца 1

Скачать (251KB)
3. Рис. 2. РФА спектр образца 1

Скачать (58KB)
4. Рис. 3. ИК (а) и КР (б) спектры образца 1

Скачать (66KB)
5. Рис. 4. Температурная зависимость намагниченности образца 1 (а), б, в – увеличенные участки зависимости а

Скачать (83KB)
6. Рис. 5. Полевые зависимости намагниченности образца 1 (а), б – увеличенные участки зависимости а

Скачать (107KB)
7. Рис. 6. ЭСМ (а) и ПЭМ (б) изображения образца 2

Скачать (203KB)
8. Рис. 7. РФА спектр образца 2

Скачать (57KB)
9. Рис. 8. ИК (а) и КР (б) спектры образца 2

Скачать (62KB)
10. Рис. 9. Полевые зависимости намагниченности образца 2 (а), б – увеличенные участки зависимости а

Скачать (114KB)
11. Рис. 10. Температурная зависимость намагниченности образца 2 (а), б, в – увеличенные участки зависимости а. Показана увеличенная вершина пика (в)

Скачать (77KB)

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах