stringtranslate.com

Углерод, полученный из карбида

Карбидный углерод (CDC), также известный как настраиваемый нанопористый углерод , является общим термином для углеродных материалов, полученных из карбидных прекурсоров, таких как бинарные (например, SiC, TiC) или тройные карбиды, также известные как MAX-фазы (например, Ti2AlC , Ti3SiC2 ) . [1] [2] [3] [4] CDC также были получены из полимерной керамики, такой как Si-OC или Ti-C, и карбонитридов, таких как Si-NC. [ 5] [6] [7] CDC могут встречаться в различных структурах, от аморфного до кристаллического углерода, от sp2- до sp3 - связанных и от высокопористых до полностью плотных. Среди прочего, следующие углеродные структуры были получены из карбидных прекурсоров: микро- и мезопористый углерод, аморфный углерод, углеродные нанотрубки , луковицеобразный углерод, нанокристаллический алмаз , графен и графит . [1] Среди углеродных материалов микропористые CDC демонстрируют одни из самых высоких сообщаемых удельных площадей поверхности (до более 3000 м 2 /г). [8] Изменяя тип прекурсора и условия синтеза CDC, можно получать микропористые и мезопористые структуры с контролируемым средним размером пор и распределением размеров пор. В зависимости от прекурсора и условий синтеза, контроль среднего размера пор может применяться с точностью до суб-Ангстрема. [9] Эта способность точно настраивать размер и форму пор делает CDC привлекательными для селективной сорбции и хранения жидкостей и газов (например, водорода, метана, CO 2 ), а высокая электропроводность и электрохимическая стабильность позволяют эффективно использовать эти структуры в хранении электроэнергии и емкостном опреснении воды.

История

Производство SiCl 4 путем высокотемпературной реакции газообразного хлора с карбидом кремния было впервые запатентовано в 1918 году Отисом Хатчинсом [10] , а в 1956 году процесс был дополнительно оптимизирован для получения более высоких выходов. [11] Твердый пористый углеродный продукт изначально считался побочным продуктом, пока его свойства и потенциальные области применения не были более подробно исследованы в 1959 году Уолтером Мохуном. [12] Исследования проводились в 1960-1980-х годах в основном российскими учеными по синтезу CDC с помощью галогенной обработки [13] [14] , в то время как гидротермальная обработка изучалась как альтернативный путь получения CDC в 1990-х годах. [15] Совсем недавно исследовательская деятельность была сосредоточена на оптимизированном синтезе CDC и наноинженерных прекурсорах CDC.

Номенклатура

Исторически для CDC использовались различные термины, такие как «минеральный углерод» или «нанопористый углерод». [12] Позднее была принята более адекватная номенклатура, введенная Юрием Гогоци [9] , которая четко обозначает прекурсор. Например, CDC, полученный из карбида кремния, именуется SiC-CDC, Si-CDC или SiCDC. В последнее время было рекомендовано придерживаться единой прекурсор-CDC-номенклатуры, чтобы отразить химический состав прекурсора (например, B 4 C-CDC, Ti 3 SiC 2 -CDC, W 2 C-CDC). [1]

Синтез

CDC были синтезированы с использованием нескольких методов химического и физического синтеза. Чаще всего сухая обработка хлором используется для селективного травления атомов металла или металлоида из решетки карбида-предшественника. [1] Термин «обработка хлором» предпочтительнее хлорирования, поскольку хлорированный продукт, хлорид металла, является отбрасываемым побочным продуктом, а сам углерод остается в значительной степени непрореагировавшим. Этот метод реализован для коммерческого производства CDC компаниями Skeleton в Эстонии и Carbon-Ukraine. [ необходима цитата ] Гидротермальное травление также использовалось для синтеза SiC-CDC, что дало путь для пористых углеродных пленок и синтеза наноалмазов. [16] [17]

Схема травления хлором для получения пористой углеродной структуры.

Обработка хлором

Наиболее распространенный метод получения пористых карбидных углеродов включает высокотемпературное травление галогенами, чаще всего газообразным хлором. Следующее общее уравнение описывает реакцию карбида металла с газообразным хлором (M: Si, Ti, V; аналогичные уравнения можно записать для других прекурсоров CDC):

MC (твердое вещество) + 2 Cl 2 (газ) → MCl 4 (газ) + C (твердое вещество)

Было показано, что галогенная обработка при температурах от 200 до 1000 °C приводит к получению в основном неупорядоченных пористых углеродов с пористостью от 50 до ~80 об.% в зависимости от прекурсора. Температуры выше 1000 °C приводят к образованию преимущественно графитового углерода и наблюдаемой усадке материала из-за графитизации .

Различная объемная пористость КДК, полученных из различных карбидных прекурсоров.

Линейная скорость роста твердой углеродной фазы продукта предполагает кинетический механизм, управляемый реакцией, но кинетика становится диффузионно-ограниченной для более толстых пленок или более крупных частиц. Высокое условие массопереноса (высокая скорость потока газа) облегчает удаление хлорида и смещает равновесие реакции в сторону продукта CDC. Обработка хлором успешно применялась для синтеза CDC из различных карбидных прекурсоров, включая SiC, TiC, B4C , BaC2 , CaC2 , Cr3C2 , Fe3C , Mo2C , Al4C3 , Nb2C , SrC2 , Ta2C , VC , WC, W2C, ZrC , тройные карбиды , такие как Ti2AlC , Ti3AlC2 и Ti3SiC2 , и карбонитриды , такие как Ti2AlC0,5N0,5 .

Большинство произведенных CDC демонстрируют преобладание микропор (<2 нм) и мезопор (от 2 до 50 нм), с определенным распределением, зависящим от прекурсора карбида и условий синтеза. [18] Иерархическая пористость может быть достигнута с использованием керамики, полученной из полимеров, с использованием или без использования метода шаблонирования. [19] Шаблонирование дает упорядоченный массив мезопор в дополнение к неупорядоченной сети микропор. Было показано, что исходная кристаллическая структура карбида является основным фактором, влияющим на пористость CDC, особенно при низкотемпературной обработке хлором. В целом, большее расстояние между атомами углерода в решетке коррелирует с увеличением среднего диаметра пор. [2] [20] По мере повышения температуры синтеза средний диаметр пор увеличивается, в то время как распределение размеров пор становится шире. [9] Однако общая форма и размер предшественника карбида в значительной степени сохраняются, и образование КДК обычно называют конформным процессом. [18]

Распределение размеров пор для различных карбидных прекурсоров.

Вакуумное разложение

Атомы металлов или металлоидов из карбидов могут быть селективно извлечены при высоких температурах (обычно выше 1200 °C) в вакууме. Основной механизм - неконгруэнтное разложение карбидов, использующее высокую температуру плавления углерода по сравнению с соответствующими карбидными металлами, которые плавятся и в конечном итоге испаряются, оставляя углерод. [21]

Подобно обработке галогенами, вакуумное разложение является конформным процессом. [18] Получающиеся углеродные структуры, в результате более высоких температур, более упорядочены, и могут быть получены углеродные нанотрубки и графен. В частности, сообщалось о вертикально выровненных пленках углеродных нанотрубок с высокой плотностью трубок для вакуумного разложения SiC. [22] Высокая плотность трубок приводит к высокому модулю упругости и высокому сопротивлению изгибу, что представляет особый интерес для механических и трибологических применений. [23]

В то время как образование углеродных нанотрубок происходит при наличии следовых количеств кислорода, условия очень высокого вакуума (приближающиеся к 10−8–10−10 торр ) приводят к образованию графеновых листов. Если условия поддерживаются, графен переходит в объемный графит. В частности, при вакуумном отжиге монокристаллов (пластин) карбида кремния при 1200–1500 °C [ 24] атомы металла/металлоида селективно удаляются и образуется слой 1–3-слойного графена (в зависимости от времени обработки), претерпевающий конформное преобразование 3 слоев карбида кремния в один монослой графена. [25] Кроме того, образование графена происходит преимущественно на Si-грани кристаллов 6H-SiC, в то время как рост нанотрубок благоприятен на c-грани SiC. [22]

Гидротермальное разложение

Удаление атомов металла из карбидов было отмечено при высоких температурах (300–1000 °C) и давлениях (2–200 МПа). Возможны следующие реакции между карбидами металлов и водой:

x2  MC + x H 2 O → M x2 O x + x2  CH 4
MC + (x+1) H 2 O → MO x + CO + (x+1) H 2
MC + (x+2) H 2 O → MO x + CO 2 + (x+2) H 2
MC + x H 2 O → MO x + C + x H 2

Только последняя реакция дает твердый углерод. Выход углеродсодержащих газов увеличивается с давлением (уменьшая выход твердого углерода) и уменьшается с температурой (увеличивая выход углерода). Возможность получения пригодного к использованию пористого углеродного материала зависит от растворимости образовавшегося оксида металла (такого как SiO 2 ) в сверхкритической воде. Гидротермальное образование углерода было описано для SiC, TiC, WC, TaC и NbC. Нерастворимость оксидов металлов, например TiO 2 , является значительным осложнением для некоторых карбидов металлов (например, Ti 3 SiC 2 ). [18] [26]

Приложения

Одним из применений карбидных углеродов является использование их в качестве активного материала в электродах для электрических двухслойных конденсаторов, которые стали широко известны как суперконденсаторы или ультраконденсаторы. Это обусловлено их хорошей электропроводностью в сочетании с высокой площадью поверхности [27] , большим объемом микропор [20] и контролем размера пор [28] , что позволяет согласовывать показатели пористости пористого углеродного электрода с определенным электролитом. [29] В частности, когда размер пор приближается к размеру (десольватированного) иона в электролите, происходит значительное увеличение емкости. Электропроводящий углеродный материал минимизирует потери сопротивления в устройствах суперконденсаторов и улучшает экранирование и удержание заряда, [30] максимизируя плотность упаковки и последующую емкость хранения заряда микропористых электродов CDC. [31] [32] [33]

Удерживание сольватированных ионов в порах, таких как те, что присутствуют в CDC. По мере того, как размер пор приближается к размеру сольватной оболочки, молекулы растворителя удаляются, что приводит к большей плотности ионной упаковки и повышенной способности к хранению заряда.

Было показано, что электроды CDC обеспечивают гравиметрическую емкость до 190 Ф/г в водных электролитах и ​​180 Ф/г в органических электролитах. [29] Самые высокие значения емкости наблюдаются для соответствующих систем ионов/пор, которые допускают высокоплотную упаковку ионов в порах в суперионных состояниях. [34] Однако небольшие поры, особенно в сочетании с общим большим диаметром частиц, накладывают дополнительное ограничение диффузии на подвижность ионов во время цикла заряда/разряда. Преобладание мезопор в структуре CDC позволяет большему количеству ионов проходить мимо друг друга во время заряда и разряда, что позволяет увеличить скорость сканирования и улучшить возможности управления скоростью. [35] И наоборот, при внедрении прекурсоров наночастиц карбида более короткие каналы пор обеспечивают более высокую подвижность электролита, что приводит к более высокой скорости заряда/разряда и более высокой плотности мощности. [36]

Предлагаемые приложения

Хранение газа и улавливание углекислого газа

TiC-CDC, активированный KOH или CO2 , хранит до 21 мас.% метана при 25 °C и высоком давлении. CDC с субнанометровыми порами в диапазоне диаметров 0,50–0,88 нм, как было показано, хранят до 7,1 моль CO2 / кг при 1 бар и 0 °C. [37] CDC также хранят до 3 мас.% водорода при 60 бар и -196 °C, с возможным дополнительным увеличением в результате химической или физической активации материалов CDC. SiOC-CDC с большими субнанометровыми объемами пор способны хранить более 5,5 мас.% водорода при 60 бар и -196 °C, что почти достигает цели Министерства энергетики США по плотности хранения 6 мас.% для автомобильных применений. Плотность хранения метана более 21,5 мас.% может быть достигнута для этого материала при этих условиях. В частности, преобладание пор с субнанометровыми диаметрами и большими объемами пор способствует повышению плотности хранения. [38]

Трибологические покрытия

Пленки CDC, полученные вакуумным отжигом (ESK) или обработкой хлором керамики SiC, дают низкий коэффициент трения. Коэффициент трения SiC, который широко используется в трибологических приложениях из-за его высокой механической прочности и твердости, может, таким образом, уменьшаться с ~0,7 до ~0,2 или менее в сухих условиях. [39] Важно отметить, что графит не может работать в сухих условиях. Пористая трехмерная сеть CDC обеспечивает высокую пластичность и повышенную механическую прочность, сводя к минимуму разрушение пленки под действием приложенной силы. Эти покрытия находят применение в динамических уплотнениях. Свойства трения могут быть дополнительно изменены с помощью высокотемпературного водородного отжига и последующего водородного прекращения оборванных связей . [40]

Адсорбция белка

Карбидные угли с мезопористой структурой удаляют крупные молекулы из биожидкостей. Как и другие угли, CDC обладают хорошей биосовместимостью. [41] Было показано, что CDC удаляют цитокины, такие как TNF-альфа, IL-6 и IL-1бета из плазмы крови. Это наиболее распространенные рецептор-связывающие агенты, выделяемые в организм во время бактериальной инфекции, которые вызывают первичную воспалительную реакцию во время атаки и увеличивают потенциальную летальность сепсиса, что делает их удаление очень важной проблемой. [42] Скорости и уровни удаления вышеуказанных цитокинов (85–100% удаляется в течение 30 минут) выше, чем наблюдаемые для сопоставимых активированных углей. [42]

Поддержка катализатора

Наночастицы Pt могут быть введены в интерфейс SiC/C во время обработки хлором (в форме Pt 3 Cl 3 ). Частицы диффундируют через материал, образуя поверхности частиц Pt, которые могут служить в качестве слоев носителя катализатора. [43] В частности, в дополнение к Pt, другие благородные элементы, такие как золото, могут быть осаждены в порах, при этом полученный размер наночастиц контролируется размером пор и общим распределением размеров пор подложки CDC. [44] Такие наночастицы золота или платины могут быть меньше 1 нм даже без использования поверхностных покрытий. [44] Наночастицы Au в различных CDC (TiC-CDC, Mo 2 C-CDC, B 4 C-CDC) катализируют окисление оксида углерода. [44]

Емкостная деионизация (CDI)

Поскольку опреснение и очистка воды имеют решающее значение для получения деионизированной воды для лабораторных исследований, крупномасштабного химического синтеза в промышленности и потребительских целях, использование пористых материалов для этого применения вызвало особый интерес. Емкостная деионизация работает по принципу, схожему с суперконденсатором. Когда вода, содержащая ионы (электролит), протекает между двумя пористыми электродами с приложенным потенциалом по всей системе, соответствующие ионы собираются в двойной слой в порах двух выводов, уменьшая содержание ионов в жидкости, выходящей из очистного устройства. [45] Благодаря способности карбидных углей точно соответствовать размеру ионов в электролите, параллельные сравнения устройств опреснения на основе CDC и активированного угля показали значительное увеличение эффективности в диапазоне 1,2–1,4 В по сравнению с активированным углем. [45]

Коммерческое производство и применение

Возникнув как побочный продукт промышленного синтеза хлоридов металлов, CDC, безусловно, имеет потенциал для крупномасштабного производства при умеренных затратах. В настоящее время только небольшие компании занимаются производством карбидных углеродов и их внедрением в коммерческие продукты. Например, Skeleton, который находится в Тарту, Эстония, и Carbon-Ukraine, который находится в Киеве, Украина, имеют разнообразную линейку пористых углеродов для суперконденсаторов, хранения газа и фильтрации. Кроме того, многочисленные образовательные и научно-исследовательские учреждения по всему миру занимаются фундаментальными исследованиями структуры CDC, синтеза или (косвенно) их применения для различных высокотехнологичных приложений.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Presser, V.; Heon, M. & Gogotsi, Y. (2011). «Карбидные углероды – от пористых сетей до нанотрубок и графена». Advanced Functional Materials . 21 (5): 810–833. doi :10.1002/adfm.201002094. S2CID  96797238.
  2. ^ ab Kyotani, T., Chmiola, J. & Gogotsi, Y. в Углеродные материалы для электрохимических систем хранения энергии (редакторы F. Beguin & E. Frackowiak ) Гл. 3, 77–113 (CRC Press/Taylor and Francis, 2009).
  3. ^ Юшин Г., Никитин А. и Гогоци Ю. (2006) в «Углеродные наноматериалы» , Ю. Гогоци (редактор), стр. 211–254, CRC Taylor & Francisco ISBN 0849393868
  4. ^ Никитин А. и Гогоци Ю. (2004) в Энциклопедии нанонауки и нанотехнологий, том. 7, HS Nalwa (редактор), стр. 553–574, American Scientific Publishers.
  5. ^ Роуз, М.; и др. (2011). «Иерархический микро- и мезопористый карбидный углерод как высокопроизводительный электродный материал в суперконденсаторах». Small . 7 (8): 1108–1117. doi :10.1002/smll.201001898. PMID  21449047.
  6. ^ Yeon, S.-H.; et al. (2010). «Карбидные производные углерода с иерархической пористостью из прекерамического полимера». Carbon . 48 : 201–210. doi :10.1016/j.carbon.2009.09.004.
  7. ^ Прессер, В.; и др. (2011). «Гибкие нановойлоки из карбидного углерода с возможностью сверхвысокой мощности». Advanced Energy Materials . 1 (3): 423–430. doi :10.1002/aenm.201100047. S2CID  97714605.
  8. ^ Rose, M.; Kockrick, E.; Senkovska, I. & Kaskel, S. (2010). «Углеродные волокна с большой площадью поверхности, полученные из карбида методом электропрядения прекурсоров поликарбосилана». Carbon . 48 (2): 403–407. doi :10.1016/j.carbon.2009.09.043.
  9. ^ abc Gogotsi, Y.; et al. (2003). «Нанопористый карбидный углерод с настраиваемым размером пор». Nature Materials . 2 (9): 591–594. Bibcode :2003NatMa...2..591G. doi :10.1038/nmat957. PMID  12907942. S2CID  14257229.
  10. ^ Хатчинс, О. Метод производства тетрахлорида кремния. Патент США 1,271,713 (1918)
  11. ^ Андерсен, Дж. Н. Производство тетрахлорида кремния. Патент США 2,739,041 (1956)
  12. ^ ab Mohun, WA в Трудах конференции по углероду , том 4, стр. 443–453 (1959)
  13. ^ Бабкин, О.Э.; Ивахнюк, ГК; Лукин Ю.Н., Федоров Н.Ф. (1988). «Исследование структуры углерода карбидного происхождения методом РФЭС». Журнал прикладной химии . 57 : 1719–1721.
  14. ^ Гордеев, СК; Вартанова, А.В. (1994). «Новый подход к производству блочных микропористых материалов». Журнал прикладной химии . 67 : 1375–1377.
  15. ^ Йошимура, М. и др. Плотное углеродное покрытие на тонкозернистых частицах карбида кремния с помощью гидротермальной обработки. Международный симпозиум по углероду, Токио, Япония; Японское углеродное общество , 552–553 (1998).
  16. ^ Рой, Р.; Равичандран, Д.; Бадзян, А. и Бревал, Э. (1996). «Попытка гидротермального синтеза алмаза путем гидролиза порошка b-SiC». Алмаз и родственные материалы . 5 (9): 973–976. Bibcode : 1996DRM.....5..973R. doi : 10.1016/0925-9635(95)00443-2.
  17. ^ Китаока, С.; Цудзи, Т.; Като, Т. и Ямагучи, И. (1994). «Трибологические характеристики керамики SiC в воде с высокой температурой и высоким давлением». Журнал Американского керамического общества . 77 (7): 1851–1856. doi :10.1111/j.1151-2916.1994.tb07061.x.
  18. ^ abcd Presser, V.; Heon, M. & Gogotsi, Y. (2011). «Карбидные углероды — от пористых сетей до нанотрубок и графена». Advanced Functional Materials . 21 (5): 810–833. doi :10.1002/adfm.201002094. S2CID  96797238.
  19. ^ Kockrick, E.; et al. (2010). «Упорядоченные мезопористые карбидные производные углерода для хранения газа высокого давления». Carbon . 48 (6): 1707–1717. doi :10.1016/j.carbon.2010.01.004.
  20. ^ ab Arulepp, M.; et al. (2006). «Усовершенствованный суперконденсатор на основе карбида, полученного из углерода». Journal of Power Sources . 162 (2): 1460–1466. Bibcode : 2006JPS...162.1460A. doi : 10.1016/j.jpowsour.2006.08.014.
  21. ^ Косолапова, Т. Я. (1971) Карбиды. Свойства, производство и применение , Plenum Press
  22. ^ ab Kusunoki, M.; Rokkaku, M. & Suzuki, T. (1997). «Пленка эпитаксиальной углеродной нанотрубки, самоорганизованная путем сублимационного разложения карбида кремния». Applied Physics Letters . 71 (18): 2620–2622. Bibcode : 1997ApPhL..71.2620K. doi : 10.1063/1.120158.
  23. ^ Патхак, С.; Камбаз, З.Г.; Калидинди, С.Р.; Сваденер, Дж.Г. и Гогоци, И. (2009). «Вязкоупругость и высокое напряжение изгиба плотных щеток из углеродных нанотрубок» (PDF) . Углерод . 47 (8): 1969–1976. doi :10.1016/j.carbon.2009.03.042.
  24. ^ Ли, Д.С. и др. (2008). «Спектры Рамана эпитаксиального графена на SiC и эпитаксиального графена, перенесенного на SiO 2 ». Nano Letters . 8 (12): 4320–4325. arXiv : 0807.4049 . Bibcode :2008NanoL...8.4320L. doi :10.1021/nl802156w. PMID  19368003. S2CID  35392475.
  25. ^ Чжоу, Х.; и др. (2012). «Понимание управления смачиванием на границе раздела эпитаксиального графена: эксперимент и теория». Physical Review B. 85 ( 3): 035406. arXiv : 1112.2242 . Bibcode : 2012PhRvB..85c5406Z. doi : 10.1103/PhysRevB.85.035406. S2CID  118510423.
  26. ^ Хоффман, EN; Юшин, G.; Эль-Раги, T.; Гогоци, Y. и Барсум, MW (2008). «Микро- и мезопористость углерода, полученного из тройных и бинарных карбидов металлов». Микропористые и мезопористые материалы . 112 (1–3): 526–532. doi :10.1016/j.micromeso.2007.10.033.
  27. ^ Пандольфо, АГ; Холленкамп, АФ (2006). «Свойства углерода и их роль в суперконденсаторах». Журнал источников питания . 157 (1): 11–27. Bibcode : 2006JPS...157...11P. doi : 10.1016/j.jpowsour.2006.02.065.
  28. ^ Simon, P.; Gogotsi, Y. (2008). «Материалы для электрохимических конденсаторов» (PDF) . Nature Materials . 7 (11): 845–854. Bibcode : 2008NatMa...7..845S. doi : 10.1038/nmat2297. PMID  18956000. S2CID  205401964.
  29. ^ ab Chmiola, J.; et al. (2006). "Аномальное увеличение углеродной емкости при размерах пор менее 1 нанометра" (PDF) . Science . 313 (5794): 1760–1763. Bibcode :2006Sci...313.1760C. doi :10.1126/science.1132195. PMID  16917025. S2CID  40027564.
  30. ^ Хуан, Дж.; и др. (2010). «Эффекты кривизны в углеродных наноматериалах: экзоэдральные и эндоэдральные суперконденсаторы». Журнал исследований материалов . 25 (8): 1525–1531. Bibcode : 2010JMatR..25.1525H. doi : 10.1557/JMR.2010.0195.
  31. ^ Huczko, A.; et al. (2007). «Характеристика нанопористого углерода, полученного из 1-D nanoSiC». Physica Status Solidi B. 244 ( 11): 3969–3972. Bibcode : 2007PSSBR.244.3969H. doi : 10.1002/pssb.200776162. S2CID  95577444.
  32. ^ Permann, L.; Latt, M.; Leis, J. & Arulepp, M. (2006). «Характеристики двойного электрического слоя нанопористого углерода, полученного из карбида титана». Electrochimica Acta . 51 (7): 1274–1281. doi :10.1016/j.electacta.2005.06.024.
  33. ^ Leis, J.; Arulepp, M.; Kuura, A.; Latt, M. & Lust, E. (2006). «Электрические характеристики двойного слоя новых углеродных материалов, полученных из карбида». Carbon . 44 (11): 2122–2129. doi :10.1016/j.carbon.2006.04.022.
  34. ^ Кондрат, С.; Корнышев, А. (2011). «Суперионное состояние в двухслойных конденсаторах с нанопористыми электродами». Journal of Physics: Condensed Matter . 23 (2): 022201. arXiv : 1010.0921 . Bibcode : 2011JPCM...23b2201K. doi : 10.1088/0953-8984/23/2/022201. PMID  21406834. S2CID  4494305.
  35. ^ Фульвио, ПФ; и др. (2011). «Подход к самосборке «кирпичных» мезопористых углеродных нанокомпозитов». Advanced Functional Materials . 21 (12): 2208–2215. doi :10.1002/adfm.201002641. S2CID  93644784.
  36. ^ Портет, К.; Юшин, Г. и Гогоци, Ю. (2008). «Влияние размера углеродных частиц на электрохимические характеристики EDLC». Журнал электрохимического общества . 155 (7): A531–A536. Bibcode : 2008JElS..155A.531P. doi : 10.1149/1.2918304.
  37. ^ Прессер, В.; Макдоноу, Дж.; Ён, С.-Х. и Гогоци, И. (2011). «Влияние размера пор на сорбцию диоксида углерода углеродом, полученным из карбида». Энергия и наука об окружающей среде . 4 (8): 3059–3066. doi :10.1039/c1ee01176f.
  38. ^ Vakifahmetoglu, C.; Presser, V.; Yeon, S.-H.; Colombo, P. & Gogotsi, Y. (2011). «Улучшенное хранение водорода и метана с использованием углерода, полученного из оксикарбида кремния». Микропористые и мезопористые материалы . 144 (1–3): 105–112. doi :10.1016/j.micromeso.2011.03.042.
  39. ^ Эрдемир, А.; и др. (2004). «Влияние высокотемпературной гидрогенизационной обработки на трение скольжения и износ углеродных пленок, полученных из карбида». Технология поверхностей и покрытий . 188 : 588–593. doi :10.1016/j.surfcoat.2004.07.052.
  40. ^ Кэрролл, Б.; Гогоци, Ю.; Ковальченко, А.; Эрдемир, А. и МакНаллан, М.Дж. (2003). «Влияние влажности на трибологические свойства пленок карбидного углерода (CDC) на карбиде кремния». Tribology Letters . 15 : 51–55. doi :10.1023/A:1023508006745. S2CID  137442598.
  41. ^ Юшин, Г.; и др. (2006). «Мезопористый карбидный углерод с пористостью, настроенной на эффективную адсорбцию цитокинов». Биоматериалы . 27 (34): 5755–62. doi :10.1016/j.biomaterials.2006.07.019. PMID  16914195.
  42. ^ ab Yachamaneni, S.; et al. (2010). «Мезопористый карбидный углерод для удаления цитокинов из плазмы крови». Biomaterials . 31 (18): 4789–4795. doi :10.1016/j.biomaterials.2010.02.054. PMID  20303167.
  43. ^ Ersoy, DA; McNallan, MJ & Gogotsi, Y. (2001). "Реакции платины с углеродными покрытиями, полученными путем высокотемпературного хлорирования карбида кремния". Журнал электрохимического общества . 148 (12): C774–C779. Bibcode : 2001JElS..148C.774E. doi : 10.1149/1.1415033 .
  44. ^ abc Niu, JJ; Presser, V.; Karwacki, C. & Gogotsi, Y. (2011). «Ультрамалые золотые наночастицы с размером, контролируемым порами углерода, полученного из карбида». Materials Express . 1 (4): 259–266. doi :10.1166/mex.2011.1040.
  45. ^ ab Porada, S.; et al. (2012). «Опреснение воды с использованием емкостной деионизации с микропористыми углеродными электродами». ACS Applied Materials & Interfaces . 4 (3): 1194–1199. doi :10.1021/am201683j. PMID  22329838.

Внешние ссылки