Диссертация (1097990), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Ломоносова, в рамках проектовРФФИ: № 94-02-05666а; № 95-03-09820а; № 98-03-32615а; № 98-03-32679а;№01-03-33308а, грантов министерства Промышленности Науки и Технологии РФ (гос. контракт № 02.190.11.01) и Министерства Образования и НаукиРФ (гос. контракт № 02.467.11.2006).Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на всесоюзных, международных совещаниях, семинарах, конференциях:Всесоюзных совещаниях по физике низких температур (ХХII - Кишинев,1982г.; ХХIII - Таллинн, 1984г.; XXIX - Казань, 1992г.; XXX - Дубна, 1994г;ХХХI - Москва, 1998г.); 10 межвузовской конференции «Химия и физикатвердого тела» (Ленинград, 1983г.); Республиканском межвузовском совещании «Физика композиционных и анизотропных материалов» (Челябинск,- 24 1983г.); 8 республиканском семинаре «Влияние высокого давления на вещество» (Киев, 1983г.); школе-семинаре «Физика и химия интеркалированныхи других квазидвумерных систем» (Харьков, 1985г.); Всесоюзном совещании"Применение высоких давления для получения новых материалов и созданияинтенсивных процессов химических технологий" (Москва, 1986г.); XI международной конференции «Высокие давления в науке и технологии» (Киев,1987г.); II школе-семинаре «Физика и химия рыхлых и слоистых кристаллических структур» (Харьков, 1988г.); IV Всесоюзной конференции по химиикластерных соединений (Душанбе, 1989г.); Первой Всесоюзной конференции «Химия и физика соединений внедрения» (Ростов-на-Дону, 1990г.); Международных европейских углеродных конференциях (Эссен, Германия,1992г.; Ньюкасл, Англия, 1996г.; Берлин, Германия, 2000г.); международныхконференциях материаловедческого общества (IUMRS-ICA-97, Чиба, Япония, 1997г.; IUMRS-ICA-99, Пекин, Китай, 1999г.); 7 Международном семинаре по соединениям внедрения (Пардубице, Чехия, 1997г.); Международнойконференции «Фуллерены и атомные кластеры» (IWFAC-99, СанктПетербург, 1999г.); Выставках-семинарах «Новые перспективные сверхтвердые и углеродные материалы» (София, 2004г., Хельсинки, 2005г.); Международном форуме по нанотехнологиям (Москва, 2008г.); Международной конференции по углероду (Carbon-2010, Клемсон, Южная Каролина, США), четвертой международной конференции по нанонауке и нанотехнологии (Гавана, Куба, 2012г.); Международных конференциях «Углерод: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология» (Москва, 2003г.,2004г., 2005г., 2006г., Троицк, 2009г., Суздаль, 2010г., Пермь, 2011г., Троицк,2012г., Троицк, 2014г.); Международных конференциях по соединениям внедрения (ISIC-7, Бельгия, Лювен-ля Нев, 1993г.; ISIC-8, Ванкувер, Канада,1995г.; ISIC-9, Аркашон, Франция, 1997г.; ISIC-10, Оказаки, Япония, 1999г.;ISIC-11, Москва, Россия, 2001г.; ISIC-12, Познань, Польша, 2003г.; ISIC-13,Клермон Ферран, Франция, 2005 г.; ISIC-14, Сеул, Южная Корея, 2007г.,ISIC-15, Пекин, Китай, 2009 г., ISIC-16, Сеч-Уступка, Чехия, 2011г., ISIC-17,- 25 Cендай, Япония, 2013г., ISIC-18, Страсбург, Франция, 2015г.); шестой международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов», Москва, Россия, 2015г.Полученные в диссертационной работе результаты послужили основойдля создания нового направления: фермиология ИСГ; вносят вклад в развитие физических представлений о транспортных свойствах носителей заряда,особенностях электрон-фононного и фонон-фононного взаимодействия вслоистых кристаллах и могут служить научной основой для дальнейших экспериментальных и теоретических исследований в области физики и химиинизкоразмерных систем, а также использоваться для создания многофункциональных материалов на основе интеркалированных соединений графита.Публикации.
По теме диссертации опубликовано 59 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов докторских диссертаций, 26 трудов конференций, 59 тезисов, 7 Авторских свидетельствСССР, 23 патента РФ и два международных. Полный список публикаций потеме работы приведен в конце диссертации (стр.
308).P.S. К вопросу о терминологии объектов исследования диссертацииОтметим, что в отечественной научной и патентной литературе частовстречаются и другие названия интеркалированных соединений графита: соединения внедрения в графит; слоистые соединения графита; клатратные соединения графита; кристаллические соединения графита; ламинарные соединения графита; соединения включения в графит; межслоевые соединенияграфита. В зарубежных научных статьях после публикации работ Боема,Штумпа и Сеттона о номенклатуре и терминологии в области интеркалированных соединений графита [59, 60] общепринятым является название graphite intercalation compounds. Кстати, в работе [58] впервые предложен термин графен для гексагонального моноатомного слоя атомов углерода в графите.Удивительным является многообразие названий низкоплотного углеродного материала, получаемого термической деструкцией интеркалирован-- 26 ных соединений графита или продуктов гидролиза интеркалированных соединений графита, которые встречается в научной, патентной, публистической литературе: терморасширенный графит; пенографит; терморасщепленный графит; вспученный графит; вспененный графит; расширенный графит;набухший графит; пухообразный графит; термографинит; вермикулярныйграфит; червеобразный графит; дендридный графит; развернутый графит;наноструктурированный графит; нанофрактальный графит; углеродный наноматериал; высокорасщеплѐнный наноструктурированный графит; мультиграфеновый материал; распушѐнный графит; пластинчатый графит; хлопьевидный графит; пенодендридный графит;.
экспандированный графит; червеобразный дендридный графит; углеродная смесь высокой реакциспособностью (УСВР); мягкий графит; черный снег.Такое многообразие названий с нашей точки зрения связано с несколькими причинами: а) необычная морфология углеродных частиц (Рисунок 5);б) желанием подчеркнуть метод получения данного материала; в) «нанолихорадкой» и «графеновым ажиотажем»; г) желание скрыть за новым названием вещество которое впервые было получено в 1841г. [61] в прочем об этоммы узнали только в 2007г. в результате исторического расследования проведенного немецкими профессорами Боем и Штумпфом [62], до этого во всехмногочисленных обзорах писали, что в работе [60] были получены первыеинтеркалированные соединения графита с серной кислотой, а первой работой, в которой упоминалось о возможно применении терморасширенногографита, чаще всего цитировали патент Лузи 1891г.
[63], а в некоторых публикациях патенты Олсфорса 1915г. [64] или 1916г. [65]; д) богатой фантазиейи образностью восприятия СЭМ и фото изображений данного материала учеными, изобретателями, журналистами.Наиболее часто в настоящее время в российских научно-техническихпубликациях используются: терморасширенный графит и пенографит, а ванглоязычной литературе: exfoliated graphite.Получение графена внесло новые веяния в терминологию двухмерных углеродных материалов, которые- 27 отражены в работе [66].
Термин exfoliated graphite сохранен, но отмечено пересечение с graphite nanoplates; graphite nanosheets; graphite nanoflakes.Рисунок 5. Фотографии и СЭМ изображения терморасширенного графита.- 28 ГЛАВА 1. Структура, физические свойства графита иинтеркалированных соединений графита1.1. Природный графитСлово графит (A.G.Werner, 1789г.) происходит от греческого γραθειν(графо-пишу) и для большинства людей на всю жизнь так и ассоциируется скарандашом. Они даже не подозревают о том, что марок и видов различныхграфитов и графитоподобных материалов существует не один десяток [67].Графит – наиболее распространенная модификация углерода в природе. Онявляется широко распространенным минералом, залегающим в виде чешуйчатых и пластинчатых масс. Чаще всего встречается в метаморфических породах, содержащих карбонатный материал, иногда в качестве первичногокомпонента в изверженных породах [68].
Природный графит в различныхчастях земного шара распространен в количествах, обеспечивающих рентабельность его разработок [69]. С коммерческой точки зрения его разделяютна аморфный, кусковый и чешуйчатый. Аморфный графит – это мелкокристаллический графит, сформировавшийся в результате кристаллизации углерода из органических отложений. Он обычно встречается в виде смеси с неграфитизирующимися материалами с содержанием графита от 15 до 98 %.Кусковый графит имеет вулканическое происхождение и формируется, вероятно, в гидротермальных условиях.
Его размеры варьируются от мелких зерен до больших кусков. Чешуйчатый графит распространен в виде вкраплений в кремнеземные и известковые отложения, такие как мрамор, гнейс исланец. Наиболее крупные месторождения графита находятся в Китае, Бразилии, Канаде, Мадагаскаре, Шри-Ланка (Цейлонский графит). Внешний видестественных графитов различен. В месторождениях относительно свободных от других минералов и после флотационного обогащения графит частополучается в форме чешуек с металлическим блеском (Рисунок 6а). Хорошиетрехмерные кристаллы графита встречаются очень редко (Рисунок 6б).
Интересно отметить, что графит широко распространенный акцессорный минерал- 29 многих железных метеоритов, в которых он встречается в виде пластинок инодулей [70, 71].абРисунок 6. Образцы природного графита: а) в виде чешуек; б) трехмерные монокристаллы графита в кальците.1.2. Структура графитаСтруктура графита одна из первых изучалась методами рентгеноструктурного анализа [72, 73], причем с развитием экспериментальной техникиточность подобных измерений повышалась [7478].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
