Спектр газов, выделяющихся при ступенчатом нагреве дейтерированных под давлением однослойных углеродных нанотрубок
Ю. М. Шульга, И. О. Башкин+, А. В. Крестинин, В. М. Мартыненко, Г. И. Зверева, И. В. Кондратьева+, Ю. А. Осипьян+, Е. Г. Понятовский+
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Московская обл., Россия
+Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Московская обл., Россия
PACS: 61.46.+w, 61.48.+c, 62.50.+p, 78.30.Na
Abstract
На различных ступенях нагрева до 550 °С в вакууме измерены
масс- спектры газов, выделяющихся из однослойных углеродных нанотрубок,
насыщенных дейтерием под давлением 5 ГПа при температурах до 500 °С
(10.8 масс. % D). Обнаружено, что при температурах до 400 °С в
спектрах преобладают углеводороды, а при 500- 550 °С главными
компонентами спектров становятся молекулы D2 и HD. Изменение спектров с
температурой согласуется с существующим предположением о том, что основная
часть водорода в гидрированных под давлением и возвращенных к нормальным
условиям однослойных углеродных нанотрубок (ОНТ) присутствует в молекулярной
форме. Низкие температуры выхода углеводородов свидетельствуют о меньших
кинетических барьерах на пути выхода углеводородов по сравнению с молекулами
D2. Анализ формы спектральных пиков показывает высокую гидрофильность
гидрированных ОНТ, в то время как сорбция кислорода из атмосферы по сравнению
с сорбцией воды незначительна.