64
В. ПОЛУЧЕНИЕ НАНОВОЛОКОН
Помимо нанопорошков, имеет большое практическое значение
получение наноматериалов в виде компактных материалов (прессовок),
нановолокон, нанопленок и полых объемных фигур (нанотрубок, шаров и
др). Как было упомянуто выше, золь-гель метод позволяет получить в
зависимости от способа обработки полимерного геля почти любые виды
наноизделий: и компактные материалы, и пленки
, и порошки, и волокна.
Рассмотрим другие методы получения нановолокон.
Получение нановолокон изучено гораздо хуже, чем нанопорошков, т.к.
они пока не нашли широкого применения. Одним из наиболее изученных
методов получения нановолокон является взаимодействие в газовой фазе с
последующей конденсацией продукта на твердой подложке (или, для
краткости, конденсация из газовой фазы).
По существу, это метод можно
назвать методом испарения (металла) – конденсации (оксида). Металл каким-
либо образом испаряют, и его пары реагируют с кислородом иди другим
газом при высокой температуре, продукт реакции затем конденсируется на
твердой подложке.
Например, в литературе описан простой метод синтеза нановолокон
диоксида олова, в основе которого лежит реакция окисления
олова:
Sn + O
2
= SnO
2
(26).
Реакцию проводили в горизонтальной кварцевой трубке, в которую была
помещена монокристаллическая подложка LaAlO
3
. На подложку насыпали
порошок металлического олова. Кварцевую трубку эвакуировали, наполняли
аргоном и снова эвакуировали с помощью вакуумной помпы. Затем
кварцевую трубку с помещенным внутри нее образцом нагревали в потоке
аргона, и когда температура достигала 900
0
С, наполняли трубку кислородом,
поток которого пропускали в течение 30 мин. После охлаждения до
комнатной температуры обнаружили образование на поверхности подложки
белого порошка. Идентификация его состава и исследование структуры
рентгеновскими методами показала, что белый слой является