Кластерная структура аморфных гладких углеводородных пленок CDx (x ~ 0.5) из токамака Т-10 | Sciact - CRIS-система Института катализа

Кластерная структура аморфных гладких углеводородных пленок CDx (x ~ 0.5) из токамака Т-10 Научная публикация

Журнал

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования
ISSN: 1028-0960 , E-ISSN: 0207-3528

Вых. Данные

Год: 2017, Том: 12, Страницы: 3-11 Страниц : 9 DOI: 10.7868/S0207352817120010

Ключевые слова

аморфные углеводородные пленки, углеродная сетка, фрактальная (самоафинная) структура, малоугловое рентгеновское рассеяние, высокоугловое рентгеновское рассеяние, дифракция нейтронов

Авторы

Свечников Н.Ю. ¹ , Станкевич В.Г. ¹ , Колбасов Б.Н. ¹ , Зубавичус Я.В. ¹ , Велигжанин А.А. ¹ , Соменков В.А. ¹ , Суханов Л.П. ^1,2 , Лебедев А.М. ¹ , Меньшиков К.А. ¹

Организации

1	Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
2	Московский физико-технический институт

Представлены результаты исследования структуры гладких углеводородных пленок СDx с большим содержанием дейтерия (x ~ 0.5), осажденных под воздействием разрядов дейтериевой плазмы в токамаке Т-10 (НИЦ “Курчатовский институт”, Москва). Впервые применялись методы мало- и высокоуглового рентгеновского рассеяния с использованием синхротронного излучения, а также дифракция нейтронов. Определена структура пленок CDx, состоящая из массовых фракталов с грубой границей, поверхностных фракталов (шершавая поверхность), плоских рассеивателей и линейных цепочек, образующих разветвленную углеродную 3D-сетку с сильными поперечными связями. Найденные фракталы, включающие sp2-кластеры, имеют типичные размеры ~1–60 нм. К ним относится фрагмент C13 из трех соединенных бензольных колец, образующий минимальный фрактальный sp2-агрегат 9 × С13. Эти графеноподобные sp2-кластеры взаимосвязаны и образуют в 3D-пространстве дефектную решетку с вакансиями, у которой ненасыщенные химические связи заполнены атомами D, Н, линейными sp2 C=C, C=O и sp3-элементами C–C, C–H(D), С–D2,3, С–O, O–H, COOH, CxD(H)y, найденными ранее по ИК-спектрам и являющимися связующими линейными элементами углеродной сетки. Данные об аморфной структуре пленок CDx подтверждаются результатами проведенного ранее моделирования фрактальной структуры, а также исследований методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, позволившими обнаружить определенное сходство с электронной структурой их модельных аналогов – полимерных пленок а-C:H и а-C:D с разупорядоченной сеткой атомов углерода в состояниях sp3 + sp2 .

Свечников Н.Ю. , Станкевич В.Г. , Колбасов Б.Н. , Зубавичус Я.В. , Велигжанин А.А. , Соменков В.А. , Суханов Л.П. , Лебедев А.М. , Меньшиков К.А.
Кластерная структура аморфных гладких углеводородных пленок CDx (x ~ 0.5) из токамака Т-10
Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2017. Т.12. С.3-11. DOI: 10.7868/S0207352817120010 РИНЦ OpenAlex

Svechnikov N.Y. , Stankevich V.G. , Kolbasov B.N. , Zubavichus Y.V. , Veligzhanin A.A. , Somenkov V.A. , Sukhanov L.P. , Lebedev A.M. , Menshikov K.A.
Cluster-Type Structure of Amorphous Smooth Hydrocarbon CDx Films (x ~ 0.5) from T-10 Tokamak
Journal of Surface Investigation: X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2017. V.11. N6. P.1208-1215. DOI: 10.1134/s1027451017060349 WOS Scopus РИНЦ CAPlus OpenAlex

Поступила в редакцию:	20 мар. 2017 г.
Опубликована в печати:	1 дек. 2017 г.

РИНЦ:	30693422
OpenAlex:	W2789662161

Пока нет цитирований