Вышедшие номера
Синтез наноструктур окиси цинка при окислении Zn суб- и сверхкритической водой
Востриков А.А.1, Шишкин А.В.1, Тимошенко Н.И.1
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: vostrikov@itp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 4 июля 2006 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2006 г.

Обнаружено, что твердый (Zn)S и жидкий (Zn)L окисляются водой с образованием наноструктур ZnO и водорода. Наибольшая скорость химической переконденсации водой (ХПВ) цинка реализуется при стремлении слева и справа к температуре плавления Zn с увеличением плотности сверхкритической воды. Процесс ХПВ начинается с образования кластеров (ZnO)n: (Zn)S,L+nH2O=[(Zn)S,L· (ZnO)n]+nH2 и последующего их роста при n>7 в экзотермическом процессе эпитаксии на (Zn)S и коагуляции (ZnO)n в (Zn)L. При ХПВ (Zn)S преимущественно образуются нанонити и наностержни, а (Zn)L - наночастицы. Обнаружен эффект увеличения скорости окисления (Zn)S при увеличении толщины слоя цинка, перешедшего в ZnO. Это объясняется саморазогревом и локальным плавлением (Zn)S в процессе ХПВ. При полной переконденсации пластин и цилиндров (Zn)S формируется высокопористая наноструктурированная керамика. PACS: 81.07.Bc, 61.46.-w, 81.05.Dz, 86.30.D