Көміртекқұрамды газдардың термиялық каталитикалық ыдырауы

Жүздеген жылдардан астам уакыт бұрын, ыстық бетте көміртекқұрамды газдың каталитикалық ыдырауы кезінде талшықты көміртегінің түзілетіндігі белгілі болған.

Бұл кұбылысты 1990 жылы П. Шултзенбергер және Л. Шултзенбергер, қызара қыздырылған фарфордың үстінен цианогеннің өтуімен жасалған тәжірибелер барысында алғаш рет анықтаған болатын. 1950 жылдардағы зерттеулер, кең диапазондағы көмірсутектер мен аса тиімді болып келетін темір, кобальт және никель сияқты металдармен басқа газдардың өзара әрекеттесуі кезінде талшықтардың пайда болатындығын анықтаған (3.16-сурет). Барлық жағдайларда талшықтардың өсуі сутегі бар кезде күшейетіндігі анықталды. 1970 жылы көміртекті талшықтардың каталитикалық түзілуі бойынша зерттеулер, талшықтардың өсуі накты химиялық үдерістердің күрделі мәселелерінен тұратындығын түсіндірді.

Мұндай жолмен даярланған талшықтардың зерттеулері электрондық жарықтандырғыш микроскопта көбінесе олардың бос және үш негізгі морфологиясы: спираль тәрізді, иректелген және түзуленген болатындығын көрсетті. Талшықтар диаметрлері 10 нм-ден 0,5 мкм-ге дейінгі диапазонда болды және ұзындығы бойынша 100 мкм-ге дейін жетті. Мұндай жолмен дайындалған талшықтың тамаша механикалық қасиеті болуы мүмкін.

Көмісутектердің термокаталитикалық ыдырауына негізделген КНТ алу әдістерінің аса маңызды ерекшеліктерінің бірі - үдеріс параметрлерін өзгерту арқылы түзілетін нанотүтікшелердің геометриялық сипаттамаларын басқару мүмкіндігі болып табылады. Бұл мүмкіндік, катализаторлар есебінде әртүрлі ауыспалы металдар (Со, У, Мо) және олардың балқымалары қызмет атқарған авторлардың еңбектерінде көрсетілген болатын.

а,6- көміртекті жіптердің микросуреттері