Связь состояния активных частиц Ni/Al2O3-катализатора с механизмом роста нитевидного углерода | Sciact - CRIS-system of Boreskov Institute of Catalysis

Связь состояния активных частиц Ni/Al2O3-катализатора с механизмом роста нитевидного углерода Full article

Conference

Новые подходы к целенаправленному синтезу и изучению каталитических систем: семинар памяти Ю.И. Ермакова
06-08 Jun 2000 , Новосибирск

Journal

Кинетика и катализ
ISSN: 0453-8811

Output data

Year: 2001, Volume: 42, Number: 6, Pages: 890-898 Pages count : 9

Authors

Зайковский В.И. ¹ , Чесноков В.В. ¹ , Буянов Р.А. ¹

Affiliations

1	Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск

Funding (2)

1	Russian Foundation for Basic Research	99-03-32420
2	Russian Foundation for Basic Research	00-15-7440

Методом электронной микроскопии высокого разрешения изучены закономерности образования активных состояний частиц и их изменений в процессах разложения бутадиена-1,3 на Ni/Al2O3-катализаторе при температурах от 400 до 800°C. Установлено, что при температурах 400-800°C образуются углеродные нити разных видов. Рост тонких (диаметры 20-30 нм) нитей происходит при температурах 400-600'°C на конусных частицах Ni, расположенных на одном из концов нити, а на биконусных частицах металла растут зеркально-симметричные нити с диаметрами 50-100 нм. При повышении температуры зауглероживания до 700-800°C образуются графитовые нанотрубки с диаметрами 5-20 нм. Показано, что механизм образования и структура нитей связаны с состоянием активных каталитических частиц, представляющих собой твердый раствор углерода в металле. Предполагается, что интермедиатным соединением каталитического процесса образования графитовых нитей из бутадиена-1,3 является поверхностный метастабильный карбид никеля Ni3C1-x. После прекращения реакции метастабильная микрофаза Ni3C1-x разлагается с образованием микровключений гексагонального никеля. Обсуждаются вопросы роли эпитаксии в процессах зарождения и роста фазы графита на металле. Приведены модели роста углеродных нитей разных структур в связи с особенностями формирования активных состояний частиц металла при разных температурах. Существенные изменения структуры углерода и образование нанотрубок при температурах 700-800°C связываются с возможностью возникновения вязкостно-текучего состояния металл-углеродных частиц.

Зайковский В.И. , Чесноков В.В. , Буянов Р.А.
Связь состояния активных частиц Ni/Al2O3-катализатора с механизмом роста нитевидного углерода
Кинетика и катализ. 2001. Т.42. №6. С.890-898. РИНЦ

Zaikovskii V.I. , Chesnokov V.V. , Buyanov R.A.
The Relationship Between the State of Active Species in a Ni/Al2O3 Catalyst and the Mechanism of Growth of Filamentous Carbon
Kinetics and Catalysis. 2001. V.42. N6. P.813-820. DOI: 10.1023/A:1013235300777 WOS Scopus РИНЦ ANCAN OpenAlex

Submitted:	Nov 29, 2000
Published print:	Nov 1, 2001

Elibrary:

29258625

DB	Citing
Elibrary	7