Abstract: Исследованы электроемкостные свойства однослойных углеродных нанотрубок (ОУНТ) марки TUBALL. Предварительно ОУНТ были обработаны в соляной кислоте, промыты и высушены при 200 °С. Реакцию модифицирования проводили в проточном реакторе с весами Мак-Бена. Образец ОУНТ нагревали в токе аргона до требуемой температуры. Поверхность углеродных нанотрубок модифицировали атомами азота в среде 40 % NH3-C2H4 при температурах 600 –750 °С. Обнаружено, что модифицированные N-ОУНТ содержат 4 формы азота: пиридиновый, пиррольный, графитоподобный (четвертичный) и окисленную форму азота. С увеличением температуры обработки ОУНТ в этилен-аммиачной смеси уменьшалась доля пиридинового и увеличивалось доля графитоподобного азота. Электроемкостные характеристики углеродных нанотрубок исследовали в двухэлектродной электрохимической ячейке (прототип симметричного суперконденсатора) с использованием органического электролита – ионная жидкость (1-бутил-3-метилимидазол тетрафторборат, BMIMBF4). Отмечено, что для всех образцов вид циклических вольтамперных (ЦВА) кривых практически одинаковый. Однако модифицированные N-ОУНТ образцы обладают меньшим сопротивлением по сравнению с исходным материалом, о чем говорит меньшая растянутость их ЦВА кривых. Максимальные значения удельной емкости для всех образцов достигаются при медленной зарядке-разрядке электродов. Модификация ОУНТ азотом приводит к снижению сопротивления материала, что проявляется в более высоких значениях емкости при увеличении скорости зарядки-разрядки. Показано, что при увеличении температуры модифицирования азотом значительно снижается удельная поверхность образцов: с 960 м2/г для ОУНТ и N-ОУНТ (600°C) до 410 м2/г для N-ОУНТ (750°C), однако, удельная ёмкость, рассчитанная на 1 м2, увеличивается.

Cite: Чичкань А.С. , Чесноков В.В.
Исследование электроемкостных свойств углеродных нанотрубок, модифицированных азотом
Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология ChemChemTech. 2017. Т.60. №9. С.57-60. DOI: 10.6060/tcct.2017609.9y WOS Scopus РИНЦ AN

Dates:

Submitted:	Jul 4, 2017
Accepted:	Sep 7, 2017

Identifiers:

≡ Web of science:	WOS:000443089600011
≡ Scopus:	2-s2.0-85044443553
≡ Elibrary:	30268326
≡ Chemical Abstracts:	2019:1488135

Citing:

≡ Scopus	0	Сбор данных от 22.02.2026
≡ Elibrary	1	Сбор данных от 22.02.2026

Altmetrics: