С помощью оборудования Российско-Германского канала синхротронного излучения электронного накопителя БЭССИ II с высоким энергетическим разрешением измерены рентгеновские 1s-спектры поглощения атомов углерода и фтора для фторированных многостенных углеродных нанотрубок с различным содержанием фтора и реперных соединений --- высокоупорядоченного пирографита и "белого" фторида графита. Полученные спектры проанализованы с целью характеризации многостенных углеродных нанотрубок и их продуктов, образующихся в результате обработки трубок фтором при температуре 420oC. В результате установлено, что в пределеах глубины зондирования нанотрубок (~15 nm) процесс фторирования происходит единообразно и не зависит от концентрации фтора. При этом взаимодействие атомов фтора с многостенными углеродными нанотрубками происходит за счет ковалентного присоединения атомов фтора к графеновым слоям углеродного каркаса и сопровождается изменением гибридизации валентных 2s- и 2p-состояний атома углерода от треугольной (s-1ptp2) к тетраэдрической (s-1ptp3). Работа выполнена в рамках двусторонней Программы "Российско-Германская лаборатория БЭССИ" при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант N 06-02-16998) и INTAS (проект N 04-80-6932). PACS: 61.46.Fg, 73.22.-f, 78.70.Dm
M. Burghard. Surf. Sci. Rep. 58, 1 (2005)
J.L. Bahr, M.J. Tour. J. Mater. Chem. 12, 1952 (2002)
E.T. Mickelson, C.B. Huffman, A.G. Rinzler, R.E. Smalley, R.H. Hauge, J.L. Margrave. Chem. Phys. Lett. 296, 188 (1998)
E.T. Mickelson, I.W. Chiang, J.L. Zimmerman, P.J. Boul, J. Lozano, J. Liu, R.F. Smalley, R.H. Hauge, J.L. Margrave. J. Phys. Chem. B 103, 4318 (1999)
V.N. Khabashesku, W.E. Billups, J.L. Margrave. Acc. Chem. Res. 35, 1087 (2002)
Y.-S. Lee. J. Fluorine Chem. 128, 392 (2007)
H. Touhara, F. Okino. Carbon 38, 241 (2000)
A. Hamwi, H. Alvergnat, S. Bonnamy, F. Beguin. Carbon 35, 723 (1997)
N.F. Yudanov, A.V. Okotrub, Yu.V. Shubin, L.I. Yudanova, L.G. Bulusheva, A.L. Chuvilin, J.-M. Bonard. Chem. Mater. 14, 1472 (2002)
T. Hayashi, M. Terrones, C. Scheu, Y.A. Kim, M. Ruhle, T. Nakajima, M. Endo. Nano Lett. 2, 491 (2002)
Y.S. Lee, T.H. Cho, B.K. Lee, J.S. Rho, K.H. An, Y.H. Lee. J. Fluorine Chem. 120, 99 (2003)
K.H. An, J.G. Heo, K.G. Jeon, D.J. Bae, C. Jo, C.W. Yang, C.-Y. Park, Y.H. Lee, Y.S. Lee, Y.S. Chung. Appl. Phys. Lett. 80, 4235 (2002)
K.N. Kudin, H.F. Bettinger, G.E. Scuseria. Phys. Rev. B 63, 045 413 (2001)
K.A. Park, Y.S. Choi, Y.H. Lee, C. Kim. Phys. Rev. B 68, 045 429 (2003)
N.G. Lebedev, I.V. Zaporotskova, L.A. Chernozatonskii. Microelectronic Eng. 69, 511 (2003)
G.V. Lier, Ch.P. Ewels, F. Zuliani, A. De Vita, J.-Ch. Charlier. J. Phys. Chem. B 109, 6153 (2005)
Ch.P. Ewels, G.V. Lier, J.-Ch. Charlier, M.I. Heggie, P.R. Briddon. Phys. Rev. Lett. 96, 216 103 (2006)
J. Stohr. NEXAFS Spectroscopy. Springer Series in Surface Science. Springer Verlag, Berlin (1992). V. 25. 403 p
J.G. Chen. Surf. Sci. Rep. 30, 1 (1997)
A. Kuznetsova, I. Popova, J.T. Yates, jr., M.J. Bronikowski, C.B. Huffman, J. Liu, R.E. Smalley, H.H. Hwu, J.G. Chen. J. Am. Chem. Soc. 123, 10 699 (2001)
Y.H. Tang, T.K. Sham, Y.F. Hu, C.S. Lee, S.T. Lee. Chem. Phys. Lett. 366, 636 (2002)
J. Schiessling, L. Kjeldgaard, F. Rohmund, L.K.L. Falk, E.E.B. Campbell, J. Nordgren, P.A. Bruhwiler. J. Phys.: Cond. Matter 15, 6563 (2003)
S. Banerjee, T. Hemraj-Benny, M. Balasubramanian, D.A. Fisher, J.A. Misewich, S.S. Wong. Chem. Communs. 7, 772 (2004)
S. Banerjee, T. Hemraj-Benny, S. Sambasivan, D.A. Fischer, J.A. Misewich, S.S. Wong. J. Phys. Chem. B 109, 8489 (2005)
T. Hemraj-Benny, S. Banerjee, S. Sambasivan, D.A. Fischer, G. Eres, A.A. Puretzky, D.B. Geohegan, D.H. Lowndes, J.A. Misewich, S.S. Wong. Phys. Chem. Chem. Phys. 8, 5038 (2006)
J. Zhou, X. Zhou, X. Sun, R. Li, M. Murphy, Z. Ding, X. Sun, T.-K. Sham. Chem. Phys. Lett. 437, 229 (2007)
Ю.М. Шульга, И.А. Домашнев, Б.П. Тарасов, А.М. Колесникова, Е.П. Криничная, В.Е. Мурадян, Н.Ю. Шульга. Альтернатив. энергетика и экология 1, 70 (2002)
S.I. Fedoseenko, I.E. Iossifov, S.A. Gorovikov, J.-H. Schmidt, R. Follath, S.L. Molodtsov, V.K. Adamchuk, G. Kaindl. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. 470, 84 (2001)
А.П. Лукирский, И.А. Брытов. ФТТ 6, 43 (1964)
W. Gudat, C. Kunz. Phys. Rev. Lett. 29, 169 (1972)
А.С. Виноградов, А.Ю. Духняков, В.М. Ипатов, Д.Е. Онопко, А.А. Павлычев, С.А. Титов. ФТТ 24, 1417 (1982)
P.A. Bruhwiler, A.J. Maxwell, C. Puglia, A. Nilsson, S. Andersson, N. Martensson. Phys. Rev. Lett. 74, 614 (1995)
P.E. Batson. Phys. Rev. B 48, 2608 (1993)
G. Comelli, J. Stohr, C.J. Robinson, W. Jark. Phys. Rev. B 38, 7511 (1988)
R.A. Rosenberg, P.J. Love, V. Rehn. Phys. Rev. B 33, 4034 (1986)
Ю.М. Шульга, В.Е. Мурадян, В.М. Мартыненко, Б.П. Тарасов, Н.В. Полякова. Масс-спектрометрия 2, 41 (2005)
A.P. Hitchcock, P. Fischer, A. Gedanken, M.B. Robin. J. Phys. Chem. 91, 531 (1987)
V. Gupta, T. Nakajima, Y. Ohzawa, B. Zemva. J. Fluorine Chem. 120, 143 (2003)
© 2017 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук