Получение и свойства нанодисперсных форм углерода в плазме ВЧ дуги с НЧ модуляцией тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Осипова, Ирина Владимировна

• Осипова, Ирина Владимировна
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Осипова, Ирина Владимировна

СОДЕРЖАНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

ГЛАВА 1. НАНОДИСПЕРСНЫЕ ФОРМЫ УГЛЕРОДА, СПОСОБЫ СИНТЕЗА И ВЫДЕЛЕНИЯ.

1.1. Аллотропные модификации углерода.

1.2. Основные способы синтеза фуллеренов.

1.3. Способы выделения фуллеренов.

1 .4. Методы получения углеродных нанотрубок.

1.5. Способы очистки углеродных нанотрубок.

1.6. Влияние параметров плазмы на синтез фуллеренов.

1.7. Управление параметрами плазмы.

1.8. Влияние акустической волны на синтез фуллеренов.

ГЛАВА 2. УСТАНОВКА ДЛЯ СИНТЕЗА ФУЛЛЕРЕНОВ, УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК И НАНОЧАСТИЦ.

2.1. KOI 1струкция плазмохимической установки.

2.2. Электрическая схема установки.

2.3. Электрические параметры схемы.

ГЛАВА 3. СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛАЗМЫ ВЧ ФУЛЛЕРЕНОВОЙ ДУГИ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ.

3.1. Исследования излучения углеродно-гелиевой плазмы ВЧ дуги атмосферного давления.

3.2. Температура и электронная концентрация плазмы.

ГЛАВА 4. УГЛЕРОДНЫЙ КОНДЕНСАТ И ЭЛЕКТРОДНЫЙ ДЕПОЗИТ

4.1. Рентгенофазовые исследования.

4.2. Исследования методом окислительной термогравиметрии.

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ НЧ МОДУЛЯЦИИ ВЧ ДУГИ НА ФУЛЛЕРЕНЫ, ОБРАЗУЮЩИЕСЯ В УГЛЕРОДНО-ГЕЛИЕВОЙ ПЛАЗМЕ.

5.1. Влияние НЧ модуляции ВЧ дуги на содержание фуллеренов в углеродном конденсате.

5.2. Влияние НЧ модуляции ВЧ дуги на содержание компонент фуллереновой смеси.

ГЛАВА 6. УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ И НАНОЧАСТИЦЫ.

6.1. Методика выделения УНТ и наночастиц.

6.2. Исследования УНТ методами комбинационного рассеяния и окислительной термогравиметрии.

6.3. Исследования методом фотоэлектронной спектроскопии.

6.4. Исследования углеродно-никелевых наночастиц методами комбинационного рассеяния и дифракции электронов.

6.5. Исследования методом электронного парамагнитного резонанса.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение и свойства нанодисперсных форм углерода в плазме ВЧ дуги с НЧ модуляцией»

Актуальность темы

Во второй половине 80-х годов были открыты каркасные формы углерода, имеющие промежуточную степень гибридизации между яр (графит) и зр (алмаз). Фуллерены — сфероидальные молекулы, имеющие форму усеченного икосаэдра, в узлах которого находятся атомы углерода. Углеродные нанотрубки (УНТ) — протяженные цилиндрические структуры, представляющие собой свернутую графитовую плоскость, одно- или многослойные.

Возможность получения наночастиц, имеющих ядро из одного вещества, а оболочку из другого, долго была предметом дискуссий; в настоящее время такие частицы уже синтезируются и исследуются. Фуллерены, нанотрубки и наночастицы со структурой ядро-оболочка перспективны для электроники, медицины и энергетики. Эти вещества проявляют необычные свойства. Фуллерены имеют общую тс-систему электронов и представляют единственную растворимую форму чистого углерода. Нанотрубки совмещают в себе свойства металлов, полупроводников и диэлектриков. Наночастицы — это "большие атомы", так как имеют свою энергетическую структуру и проявляют спектральные свойства, зависящие от их размеров. В рамках водородной энергетики к фуллеренам, УНТ и наночастицам интерес проявляется, как к самым перспективным сорбентам для аккумуляторов водорода. Введение УНТ в различные полимеры существенно увеличивает их прочность, стойкость к истиранию, а также делает их антистатическими.

Распыление графитовых электродов в дуге постоянного тока в среде гелия при давлении 13 кПа - это первый и наиболее распространенный метод получения фуллеренов в макроскопических количествах. Метод был предложен В. Кретчмером в 1990 г. Содержание фуллеренов в углеродном конденсате достигает 10 %. Экстрагированная неполярными растворителями смесь фуллеренов содержит С60/С70 в отношении 10/1 [1]. В наши дни получение фуллеренов обычно осуществляют дуговым способом при пониженном давлении, т.е. методом В. Кретчмера. Есть и альтернативные способы, например метод синтеза путем сжигания в пламени органических веществ (бензол) в атмосфере кислорода и аргона при пониженном давлении 1.613.3 кПа. Выход фуллеренов при таком способе синтеза составляет 2-4%, а фуллереновая смесь не менее чем на 12 % состоит из высших фуллеренов. Главным недостатком метода является то, что параллельно с фуллеренами в больших количествах образуются и полиароматические углеводороды [2].

Наиболее распространенными методами синтеза УНТ являются: лазерная абляция, химическое осаждение из газовой фазы (С\ТЭ) и метод термического распыления графитовых электродов в плазме дугового разряда в атмосфере гелия. Содержание УНТ в саже на поверхности катодного депозита при электродуговом методе синтеза обычно не превышает 50 %. Остальной углеродный конденсат, образующийся на охлаждаемых стенках разрядной камеры, содержит довольно малое количество УНТ [3]. Кроме того, УНТ, образующиеся на поверхности катода, собираются в цилиндрические пучки, а при нестабильном токе дуги проявляют тенденцию к спеканию. Для синтеза УНТ в качестве катализатора чаще всего используют порошки Зс1-металлов [4]. В литературе нет сведений о синтезе УНТ в плазме ВЧ дуги, в потоке гелия атмосферного давления. Это может быть связано лишь с тем, что такие исследования еще не проводились. В настоящее время известно, что скорость образования фуллеренов максимальна в области температур 2500-3500 К и концентрации электронов 1016 см"3. Питание дуги током высокой .частоты (ВЧ) обеспечивает увеличение объема зоны оптимального образования фуллеренов, за счет скин-эффекта. Это позволяет синтезировать фуллерены не при низком давлении, а в потоке гелия атмосферного давления, т.е. без использования вакуумного оборудования. В условиях такого синтеза получается, что содержание фуллеренов в углеродном конденсате (при выделении бензолом) 56 % и лишь иногда удается достичь величины 10 % [5]. К увеличению содержания фуллеренов за счет увеличения объема плазмы с оптимальными для сборки фуллеренов параметрами (температуры и электронной концентрации) может привести генерирование в плазме акустических волн, так как в этом случае меняются условия охлаждения плазмы. Возбуждение звуковых волн в камере путем введения электродинамического излучателя позволяет увеличить содержание фуллеренов в углеродном конденсате до 8 % [6]. Электродинамический излучатель, введенный в камеру для возбуждения в ней акустических колебаний, из-за воздействия плазмы обычно быстро выходит из строя. Из литературы известно, что звуковые колебания в плазме можно возбуждать модулированным разрядом [7]. Таким образом, актуально разработать методику синтеза углеродных наноматериалов в плазме дуги с низкочастотной (НЧ) модуляцией тока.

Работа выполнена в рамках программы СО РАН по приоритетному направлению 2.2.1.1., а также грантов РФФИ № 09-03-00383, № 08-08-00521.

Цели и задачи работы

Целью данной работы является: изучение процессов синтеза фуллеренов, углеродных нанотрубок и наночастиц, в углеродно-гелиевой плазме атмосферного давления ВЧ дуги и ВЧ дуги с НЧ модуляцией, их получение и исследование. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать метод синтеза углеродных наноматериалов в плазме ВЧ углеродно-гелиевой дуги с НЧ модуляцией в камере с акустическим резонансом на частоте модуляции дуги.

2. Исследовать влияние НЧ модуляции ВЧ дуги на содержание фуллеренов, образующихся в углеродно-гелиевой плазме атмосферного давления.

3. Исследовать продукты, образующиеся при введении никеля в углеродно-гелиевую плазму атмосферного давления ВЧ дуги и ВЧ дуги с НЧ модуляцией (фуллерены, нанотрубки и наночастицы).

4. Получить и проанализировать спектральные характеристики углеродно-гелиевой плазмы ВЧ дуги атмосферного давления.

Научная новизна

Впервые показано, что НЧ модуляцией ВЧ дуги можно изменять содержание фуллеренов, образующихся в углеродно-гелиевой плазме атмосферного давления.

Впервые в эмиссионных спектрах ВЧ углеродно-гелиевой плазмы атмосферного давления в области температур от 3700 до 2600 К зарегистрировано присутствие молекулярных полос С2 и отсутствие линий, соответствующих излучению атомов углерода. Это подтверждает концепцию сборки молекул фуллерена в плазме через кластер С2.

Практическая ценность

Разработан и применен метод синтеза углеродных наноматериалов в плазме ВЧ углеродно-гелиевой дуги с НЧ модуляцией в камере с акустическим резонансом на частоте модуляции дуги.

Впервые установлено, что НЧ модуляция ВЧ дуги атмосферного давления приводит к увеличению содержания фуллеренов в углеродном конденсате на 3.4-4.4 %, при этом отношение фуллеренов С60/С70 уменьшается на 8-9 %, и уменьшению содержания нанотрубок в углеродном конденсате на 9—10 %.

Использование ВЧ дуги с НЧ модуляцией при распылении углеродных электродов содержащих никель в потоке гелия атмосферного давления позволяет стабильно получать углеродный конденсат, с конверсией 80 %, из которого можно выделить: фуллеренов — 9.4 %, многостеночных углеродных нанотрубок — 39 % и углеродно-никелевых наночастиц — 1 %.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Разработан и применен метод синтеза углеродных наноматериалов в плазме ВЧ углеродно-гелиевой дуги с НЧ модуляцией в камере с акустическим резонансом на частоте модуляции дуги.

2. Показано, что влияние НЧ модуляции ВЧ дуги атмосферного давления приводит к увеличению содержания фуллеренов в углеродном конденсате на 3.4-4.4 %, при этом отношение фуллеренов уменьшается на 8-9 %, и уменьшению содержания нанотрубок в углеродном конденсате на 9-10 %.

3. Показано, что при введении никеля в плазме ВЧ дуги с НЧ модуляцией в процессе синтеза образуется нанодисперсный углеродный конденсат, из которого выделено: фуллеренов — 9.4 %, многостеночных углеродных нанотрубок - 39 %, углеродно-никелевых наночастиц — 1 %.

4. В области плазмы с оптимальными параметрами сборки фуллеренов (температура от 3700 до 2600 К) зарегистрировано присутствие молекулярных полос С2 и отсутствие линий, соответствующих излучению атомов углерода. Это подтверждает концепцию сборки молекул фуллерена через кластер Сг

Апробация

Материалы диссертации докладывались и обсуждались на ряде конференций: Biennial international workshop "Fullerenes and atomic clusters" (Санкт-Петербург - 2009, 2007) [8, 9, 10], International conference "Hydrogen materials science and chemistry of carbon nanomaterials" (Ялта — 2009, Судак -2007) [11, 12], Международной конференции "Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты" (Алушта -2008, 2006) [13, 14], International conference "Plasma physics and plasma technology" (Минск - 2006) [15], Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы: получение, свойства, применение. IV Ставеровские чтения" (Красноярск - 2006) [16].

Работа "Recording of nitrogen-contained carbon-helium plasma parameters by emission spectroscopy method and investigation of obtained nanosized substances", представленная на Biennial international workshop "Fullerenes and atomic clusters" (Санкт-Петербург — 2009) [17] была отмечена как лучшая среди работ представленных молодыми учеными.

Публикации

Основные результаты диссертации изложены в 15 печатных работах, включая 5 статей в периодических изданиях из списка ВАК: ФТТ [18, 19], Fullerene, Nanotubes, and Carbon Nanostructures [20], ЖТФ [21], ЖПС [22].

Личный вклад автора

Автор активно участвовал в постановке цели и задач диссертационной работы, в разработке экспериментальной установки, самостоятельно выполнял экспериментальные работы, связанные с получением и выделением образцов, проводил исследования методами рентгенофазового анализа и высокоэффективной жидкостной хроматографии и интерпретировал полученные результаты. Исследования методами: рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, комбинационного рассеяния, окислительного термогравиметрического анализа, электронного парамагнитного резонанса, рентгеноструктурного флуоресцентного анализа были выполнены в Центре коллективного пользования КНЦ СО РАН. Исследования методами хромато-масс-спектрометрии, электронной микроскопии и дифракции электронов были выполнены в Центре коллективного пользования ФГОУ ВПО СФУ.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, заключения и списка используемых литературных источников. Работа изложена на 102 страницах, иллюстрируется 48 рисунками

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Осипова, Ирина Владимировна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Разработан и применен метод синтеза углеродных наноматериалов в плазме ВЧ углеродно-гелиевой дуги с НЧ модуляцией в камере с акустическим резонансом на частоте модуляции дуги.

2. Впервые установлено, что НЧ модуляция ВЧ дуги атмосферного давления приводит к увеличению содержания фуллеренов в углеродном конденсате на 3.4-4.4 %, при этом отношение фуллеренов Сбо/С70 уменьшается на 8-9 %, и уменьшению содержания нанотрубок в углеродном конденсате на 9-10 %.

3. Показано, что при введении никеля в плазме ВЧ дуги с НЧ модуляцией в процессе синтеза образуется нанодисперсный углеродный конденсат, из которого выделено: фуллеренов - 9.4 %, многостеночных углеродных нанотрубок - 39 %, углеродно-никелевых наночастиц - 1 %.

4. Установлено, что в области плазмы с оптимальными параметрами сборки фуллеренов (температура от 3700 до 2600 К) зарегистрировано присутствие молекулярных полос С2 и отсутствие линий, соответствующих излучению атомов углерода. Это подтверждает концепцию сборки молекул фуллерена через кластер С2.

В заключение считаю своим долгом поблагодарить научного руководителя Чурилова Григория Николаевича за оказанную поддержку в работе и помощь в анализе полученных результатов. Особую благодарность хочу выразить: Томашевичу Е.В., Крылову A.C., Жаркову С.М., Зайцеву А.И., Черепахину A.B., Шестакову Н.П., Петроковской Э.А., Ефремову A.A., Втюрину А.Н., а также всем сотрудникам лаборатории АМИВ за помощь в проведении исследований.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Осипова, Ирина Владимировна, 2009 год

1. Kratschmer W., Lamb L.D., Fostiropoulos К., Huffman D.R. Solid Сбо- a new form of carbon // Nature. 1990. - V. 347. - P. 354-358.

2. Howard J.B., McKinnon J.T., Makarovsky Y., Lafleur A.L., Johnson M.E. Fullerenes C60 and C70 in flames // Nature. 1991. - V. 352. - P. 139-141.

3. Тарасов Б.П., Мурадян B.E., Шульга Ю.М., Куюнков Н.С., Мартыненко В.М., Румынская З.А., Ефимов О.Н. Исследование продуктов электродугового испарения металл-графитовых электродов // ISJAEE. 2002. — № 6. — С. 4-11.

4. Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.В. Новые направления физического материаловедения: Учебное пособие. — Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета, 2000. — 360 с.

5. Чурилов Г. Н. Плазменный синтез фуллеренов // ПТЭ. — 2000. № 1. - С. 515.

6. Churilov G.N. Synthesis of fullerenes and other nanomaterials in arc discharge // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures. 2008. - V. 16. - P. 395-403.

7. Арамян A.P., Галечян Г.А. Особенности генерации звуковых волн в газовом разряде // ЖТФ. 1997. - Т. 67. - № 8. - С. 53-56.

8. Osipova I. V., Ryakhov V.F. Method of controllable inertialess thermo-vacuum growth of fullerene films // Abstracts of 8th Biennial international workshop "Fullerenes and atomic clusters". — St. Petersburg, 2007. P. 286.

9. Осипова И.В., Внукова Н.Г., Глущенко Г.А., Крылов А.С., Томашевич Е.В., Жарков С.М., Чурилов Г.Н. Никельсодержащие углеродные нанотрубки и наночастицы, полученные в плазме высокочастотной дуги // ФТТ. 2009. — Т. 51. -№ 9. - С. 1857-1859.

10. Булина Н.В., Петраковская Э.А., Марачевский А.В., Литяева И.С., Осипова И.В., Глущенко Г.А., Кретчмер В., Чурилов Г.Н. Синтез и исследование железо-фуллереновых кластеров // ФТТ. 2006. — Т. 48. - № 5. - С. 952-954.

11. Bulina N.V., Lopatin V.A., Vnukova N.G., Osipova I.V., Churilov G.N. Arc synthesis of silicon-doped heterofiillerenes in plasma at atmospheric pressure // Fullerene, Nanotubes, and Carbon Nanostructures. 2007. - V. 15. - P. 395-400.

12. Осипова И.В., Внукова Н.Г., Чурилов Г.Н. Спектральные характеристики дугового разряда килогерцового диапазона в потоке аргона атмосферного давления // ЖТФ. 2007. - Т. 77. - № 4. - С. 128-130.

13. Осипова И.В., Рябков И.А., Внукова Н.Г., Булина Н.В., Чурилов Г.Н. Двухструйный плазмотрон для медицинских применений // ЖПС. — 2007. — Т. 74.-№ 1.-С. 139-140.

14. Сладков A.M. Карбин — третья аллотропная форма углерода. Отв. ред. Бубнов Ю.Н. М.: Наука, 2003. - 151 с.

15. Сидоров Л.Н., Юровская М.А., Борщевский А .Я., Трушков И.В., Иоффе И.Н. Фуллерены. — М.: Издательство "Экзамен", 2004. 688 с.

16. Елецкий А.В., Смирнов Б.М. Фуллерены // УФН. 1993. - Т. 163. - № 2. -С. 33-60.

17. Соколов В.И. Проблема фуллеренов: Химический аспект //Изв. РАН. Сер. хим. 1993.-№ 1.-С. 10-19.

18. Manolopoulos D.E., Fowler P.W. Molecular graphs, point groups, and fullerenes // J. Chem. Phys. 1992. - V. 96. - № 10. - P. 7603-7614.

19. Чурилов Г.Н., Булина H.B., Федоров A.C. Фуллерены: Синтез и теория образования. Отв. ред. В.Ф. Шабанов. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. -227 с.

20. Харрис П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. — М: Техносфера, 2003. 336 с.

21. Ткачев А.Г., Золотухин И.В. Аппаратура и методы синтеза твердотельных наноструктур. -М.: Издательство Машиностроение-1, 2007. 316 с.

22. Peng L-M., Zhang Z.L., Xue Z.Q., Wu Q.D., Gu Z.N., Pettifor D.G. Stability of carbon nanotubes: How small can they be? // Phys. Rev. Lett. 2000. - V. 85. -P. 3249-3252.

23. Елецкий A.B. Углеродные нанотрубки // УФН. — 1997. Т. 167. - № 9. — С. 945-972.

24. Chico L., Crespi V.H., Benedict L.X., Louie S.G., Cohen M.L. Pure carbon nanoscale devices: nanotube heterojunctions // Phus. Rew. Lett. 1996. - V. 76. -P. 971.

25. Weldon D.N., Blau W.J., Zandbergen H.W. A high resolution electron microscopy investigation of curvature in carbon nanotubes // Chem. Phys. Lett. -1995.-V. 241.-P. 365-372.

26. Liu M., Cowley J.M. Structures of the helical carbon nanotubes // Carbon. — 1994.-V. 32.-P. 393-403.

27. Rohlfing E.A., Cox D.M., Kaldor A. Production and characterization of supersonic carbon cluster beams // J. Chem. Phys. 1984. - V. 81. - P. 3322-3330.

28. Smalley R.E. Discovering the fullerenes // Rew. Mod. Phys. 1997. - V. 69. -№3.-P. 723-730.

29. Афанасьев Д., Блинов И., Богданов А., Дюжев Г., Каратаев В., Кругликов А. Образование фуллеренов в дуговом разряде // ЖТФ. 1994. — Т. 64. — № 10. — С. 76-90.

30. Оптическая пирометрия плазмы. Отв. ред. Соболев Н.Н. — М: Издательство иностранной литературы, 1960. — 439 с.

31. Башлов H.JL, Вуль А .Я., Кидалов С.В., Козырев С.В., Миленин В.М., Тимофеев Н.А. Первое наблюдение излучения фуллеренов газовой фазе // Письма в ЖЭТФ. 1996. - Т. 63. - № 9. - С. 683-687.

32. Wakisaka A., Gaumet J. J., Shimizu Y., Tamori Y., Sato H., Tokumaru К. Growth of carbon clusters. The simplest process, 2Cj—»C2, observed via spectrometry and chemical reaction // J. Chem. Soc., Faraday Trans. — 1993. -V. 89.-P. 1001-1005

33. Howard J.B., McKinnon J.T., Johnson M.E., Makarovsky Y., Lafleur A.L. Production of Сбо and C70 fullerenes in benzene-oxygen flames // J. Phys. Chem. — 1992. V. 96. - P. 6657-6662.

34. Богданов A.A., Дайнингер Д., Дюжев Г.А. Перспективы развития промышленных методов производства фуллеренов // ЖТФ. — 2000. — Т. 70. — №5.-С. 1-7.

35. Churilov G.N. Two new discharges for production of fullerenes and nanotubes // Proceedings of International Winterschool on Electronic Properties of Novel Meteríais "Progress in fullerene research". -Kichberg, 1994. P. 135-138.

36. Чурилов Г.Н., Алиханян A.C., Никитин М.И., Глущенко Г.А., Внукова Н.Г., Булина Н.В., Емелина A.JI. Синтез и исследование борозамещенного фуллерена и фуллерена со скандием // Письма в ЖТФ. — 2003. — Т. 29. — № 4. — С. 81-85.

37. Сидоров JI.H. Газовые кластеры и фуллерены // Соросовский образовательный журнал. — 1998. — № 3. — С. 65-71.

38. Hare J. P., Kroto H. W., Taylor R. Preparation and UV/visible spectra of fullerenes C60 and C70 // Chem. Phys. Lett. 1991. - V. 177. - P. 394-398.

39. СпицинаН.Г., Буравов Л.И., Лобач A.C. Перспективное выделение фуллеренов Ceo, С70 и их анализ методом высокоэффективной жидкостной хроматографии // ЖАХ. 1995. - Т. 50. - № 6. - С. 673-676.

40. Richter H., Labrocca A.J., Grieco W.J., Taghizadeh K., Lafleur A.L., Howard J.B. Generation of high fullerenes in flames // J. Phys. Chem. B. 1997. -V. 101. -P. 1-556-1560.

41. Dennis T. J. S., Shinohara H. Isolation and characterization of the two major isomers of 84. fullerene (C84) // Chem. Commun. 1998. - P. 619-620.

42. Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. — 1991. V. 354. -№6348.-P. 56-58.

43. Guo Т., Nikolaev P., Rinzler A.G., Tomanek D., Colbert D.T., Smalley R.E. Self-assembly of tubular fullerenes // J. Phys. Chem. 1995. - V. 99. - P. 10694-10697.

44. Laplaze D., Bernier P., Maser W.K., Flamant G., Guillard Т., Loiseau A. Carbon nanotubes: The solar approach // Carbon. 1998. - V. 36. - P. 685-688.

45. Yacaman M.J., Yoshida M.M., Rendon L., Santiesteban J.G. Catalytic growth of carbon microtubules with fullerene structure // Appl. Phys. Lett. 1993. - V. 62. -P. 202-204.

46. Bower С., Zhou О., Zhu W., Werder D.J., Jin S. Nucleation and growth of carbon nanotubes by microwave plasma chemical vapor deposition // Appl. Phys. Lett. — 2000. V. 77. - P. 2767-2769.

47. Hsu W.K., Terrenes M., Hare J.P., Terrones H., Kroto H.W., Walton D.R.M. Electrolytic formation of carbon nanotubes // Chem. Phys. Lett. 1996. - V. 262. -P. 161-166.

48. Cho W.-S., Hamada E., Kondo Y., Takayanagi K. Synthesis of carbon nanotubes from bulk polymer // Appl. Phys. Lett. 1996. - V. 69. - P. 278-279.

49. Li Y.L., Yu Y.D., Liang Y. A novel method for synthesis of carbon nanotubes: Low temperature solid pyrolysis // J. Mater. Res. 1997. - V. 12. - № 7. - P. 16781680.

50. Peigney A., Laurent Ch., Dobigeon F., Rousset A. Carbon nanotubes grown in-situ by a novel catalytic method // J. Mater. Res. 1997. - V. 12. - № 3. - P. 613615.

51. Diener M.D., Nichelson N., Alford J.M. Synthesis of single-walled carbon nanotubes in flames // J. Phys. Chem. B. 2000. - V. 104. - P. 9615-9620.

52. Елецкий A.B. Углеродные нанотрубки и их эмиссионные свойства // УФН. — 2002. Т. 172. - № 4. - С. 401-437.

53. Robertson S. Carbon formation from methane pyrolysis over some transition metal surfaces I. Nature and properties of the carbons formed // Carbon. 1970. -V. 8.-P. 365-368.

54. Li W.Z., Xie S.S., Qian L.X., Chang B.H., Zou B.S., Zhou W.Y., Zhao R.A., Wang G. Large-scale synthesis of aligned carbon nanotubes // Science. 1996. — V. 274.-P. 1701-1703.

55. Suh J.S., Lee J.S. Highly ordered two-dimensional carbon nanotube arrays // Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 75. - P. 2047-2049.

56. Tang Z.K., Sun H.D., Wang J., Chon J., Li G. Mono-sized single-wall carbon nanotubes formed in channels of AIPO4-5 single crystal // Appl. Phys. Lett. 1998. -V. 73.-P. 2287-2289.

57. Rohmund F., Falk L.K.L., Campbell E.E.B. A simple method for the production of large arrays of aligned carbon nanotubes // Chem. Phys. Lett. 2000. - V. 328. -P. 369-373.

58. Shi Z., Lian Y., Liao F., Zhou X., Gu Z., Zhang Y., Iijima S. Purification of single-wall carbon nanotubes // Solid State Commun. 1999. - V. 112. - P. 35-37.

59. Tsang S.C., Harris P.J.F., Green M.L.H. Thinning and opening of carbon nanotubes by oxidation using carbon dioxide // Nature. — 1993. V. 362. — P. 520522.

60. Mizoguti E., Nihey F., Yudasaka M., Iijima S., Ichihashi Т., Nakamura K. Purification of single-wall carbon nanotubes by using ultrafine gold particles // Chem. Phys. Lett. 2000. - V. 321. - P. 297-301.

61. Zhang M., Yudasaka M., Nihey F., Iijima S. Effect of ultrafine gold particles and cationic surfactant on burning as-grown single-wall carbon nanoparticles // Chem. Phys. Lett. 2000. - V. 328. - P. 350-354.

62. Tsang S.C., Chen Y.K., Harris P.J. F., Green M.L.H. A simple chemical method of opening carbon nanotubes // Nature. — 1994. V. 372. - P. 159-162.

63. Duesberg G.S., Blau W., Byrne H.J., Muster J., Burghard M., Roth S. Chromatography of carbon nanotubes // Synth. Met. 1999. - V. 103. - P. 24842485.

64. Лозовик Ю.Е., Попов A.M. Образование и рост углеродных наноструктур — фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов // УФН. 1997. — Т. 167. -№7.-С. 751-774.

65. Goroff N.S. Mechanism of fullerene formation // Acc. Chem. Res. 1996. -V. 29.-P. 77-83.

66. Churilov G.N., Fedorov A.S., Novikov P.V. Influence of electron concentration and temperature on fullerene formation in a carbon plasma // Carbon. 2003. — V. 41. -№ l.-P. 173-178.

67. Арамян A.P., Галечян Г.А., Мкртчян A.P. Плазма в поле интенсивной акустической волны // Акуст. журн. — 1991. — Т. 37. — № 2. — С. 213—231.

68. Галечян Г.А. Акустические волны в плазме // УФЫ. 1995. - Т. 165. - № 12. -С. 1357-1379.

69. Скучик Е. Основы акустики. Под ред. Лямшева JI.M. — М.: Изд-во Мир, 1976.-Т. 2.-544 с.

70. Скучик Е. Основы акустики. Под ред. Лямшева Л.М. М.: Изд-во Мир, 1976.-Т. 1.-520 с.

71. Молчанов А.П., Занадворов П.Н. Курс электротехники и радиотехники. — М.: Изд-во Наука Главная редакция физико-математической литературы, 1969.-480 с.

72. Кинетика и термодинамика химических реакций в низкотемпературной плазме. Отв. ред. Полак Л.С. М.: Изд-во Наука, 1965. - 255 с.

73. Очкин В.Н. Спектроскопия низкотемпературной плазмы. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. 472 с.

74. Вяткин С.Е., Деев А.Н., Нагорный В.Г., Островский B.C., Сигарев A.M., Соккер Г.А. Ядерный графит. М.: АТОМИЗДАТ, 1967. - 280 с.

75. Бабко А.К., Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В., Рябушко О.П. Физико-химические методы анализа. — М.: Изд-во Высшая школа, 1968. — 336 с.

76. Qin L.-C., Zhao X., Hirahara К., Miyamoto Y., Ando Y., Iijima S. The smallest carbon nanotubes // Nature. 2000. - V. 408. - P. 50.

77. Journet C., Maser W.K., Bernier P., Loiseau A., Lamy de la Chapelle M., Lefrant S., Deniard P., Lee R., Fischer J.E. Large-scale production of single-walled carbon nanotubes by the electric-arc technique // Nature. 1997. - V. 388. - P. 756-758.

78. DiLeo R.A., Landi В .J., Raffaelle R.P. Purity assessment of multiwalled carbon nanotubes by Raman spectroscopy // J. Appl. Phys. 2007. - V. 101. - P. 064307.

79. Okpalugo T.I.T., Papakonstantinou P., Murphy H., McLaughlin J., Brown N.M.D. High resolution XPS characterization of chemical functionalized MWCNTS and SWCNTS // Carbon. 2005. - V. 43. - № 1. - P. 153-161.

80. Yoshikawa M., Mori Y., Maegawa M., Katagiri G., Ishida H., Ishitani A. Raman scattering from diamond particles // Appl. Phys. Lett. 1993. - V. 62. - № 24. -P. 3114-1116.

81. Ducati C., Alexandrou I., Chhowalla M., Robertson J., Amaratuga G.A.J. The role of the catalytic particle in the growth of carbon nanotubes by plasma enhanced chemical vapor deposition // J. Appl. Phys. 2004. - V. 95. - № 11. - P. 63876391.

82. Sikder A.K., Sharda T., Misra D.S., Chandrasekaram D., Selvam P. Chemical vapor deposition of diamond on stainless steel: the effect of Ni-diamond composite coated buffer layer // Diamond and Related Materials. 1998. - V. 7. - P. 10101013.

83. Biasi R.S. and Fernandes A.A.R. Ferromagnetic resonance evidence for superparamagnetism in a partially crystallized metallic glass // J. Phys. Rev. B. -1990. V. 42. - № 1. - P. 527-529.