ЛАБОРАТОРИЯ CИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ В ПЛАМЕНИ
Лаборатория организована в 2011 году. Доктор химических наук, профессор Приходько Николай Георгиевич с 2003 г. работает по совместительству в Институте проблем горения, а с 2011 г. заведует лабораторией синтеза углеродных наноматериалов в пламени.
Зав. лабораторией, доктор химических наук, профессор
Приходько Николай Георгиевич
Николай Георгиевич Приходько в 1973 г. окончил Казахский политехнический институт им. В.И. Ленина. С 1985 г. кандидат технических наук, доцент ВАК СССР. Стажировку и очную аспирантуру с защитой диссертации проходил в МВТУ им. Н.Э. Баумана (г. Москва).
В лаборатории работают 53 сотрудника. Качественный состав сотрудников лаборатории: 3 доктора наук, 10 кандидатов наук, 1 PhD доктор, 3 PhD докторанта, 15 магистрантов, 5 бакалавров, 2 студента-бакалавра и инженерно-вспомогательный персонал.
До создания лаборатории ее сотрудники проводили научные исследования по управлению синтезом фуллеренов в пламени при низком давлении, которые завершились непосредственно в созданной лаборатории. В качестве нового подхода для организации процесса горения, с точки зрения повышения выхода фуллеренов, был применен метод воздействия на пламя электрического поля.
Установлено, что на синтез фуллеренов положительное влияние оказывает электронная плотность и ионизационная неустойчивость, сопровождающаяся изменением концентрации электронов в пределах 1010-1011см-3. Наложение электрического поля на пламя меняет концентрацию электронов и температуру пламени, и создаются условия для повышения выхода фуллеренов.
Установлено, что выход фуллеренов повышается при наложении электрода (игла или кольцо) непосредственно на пламя при воздействии тлеющего разряда и наибольший выход фуллеренов происходит при использовании электрода в форме кольца при его наложении на среднюю часть фронта пламени (Рис. 1).
С целью дальнейшего повышения выхода фуллеренов был применен новый подход в организации процесса горения. Исследования проводились на принципиально новой горелке. На данный метод и горелочное устройство был получен инновационный патент РК.
Контакты:
Зав. лабораторией
Приходько Николай Георгиевич
Раб. тел 8 727 292-49-72
Сот. тел 8 7705 174 74 09
E-mail: Info@icp.kz
Фотография (а) и схема (б) горелки на встречных струях
Полученный факт образования слоистых графенов подтвержден Раман-спектрами.
(a) (б)
а) - два слоя (IG/I2D = 1.2); б) - три слоя (IG/I2D = 1.3); в) - пять слоев (IG/I2D = 1.5)
Раман-спектр полученных графенов
Камера горения топлива: а – фотография камеры горения топлива; б – схема камеры горения топлива: 1 – камера горения;
2 – камера перемешивания горючей смеси; 3 – электрозапальник; 4 – верхний электрод.
(a) (б)
К.х.н. Бахытжан Лесбаев и сотрудники лаборатории проводят эксперимент
Суть нового метода заключалась в применении комбинированной горелки с подачей по центральной части через перфорированный стабилизатор предварительно перемешанной фуллеренобразующей бензол-кислород-аргонной смеси.
Выявлено, что выход фуллерена С60 при комбинированном горении с воздействием электрического разряда на центральную часть пламени при игольчатом электроде с отрицательной полярностью повышается с 15 до 20%. Наложение электрического разряда на комбинированное пламя снижает процентное содержание ПЦАУ, что наблюдается, в частности, по снижению выхода пирена (λ – 710, 750, 840, 1190, см-1), и увеличивает выход фуллеренов еще на 2-5%.
В настоящее время сотрудники лаборатории выполняют работу по грантовым проектам на темы: «Образование в пламени слоистых графеновых пленок» и «Повышение эффективности солнечных элементов путем использования металлооксидных наночастиц и графеновых пленок, синтезируемых в пламени» и «Получение наноразмерных супергидрофобных углеродных материалов в режиме пиролиза и горения углеводородов».
Исследования процесса образования слоистых графеновых пленок проводилось в пламени предварительно перемешанной пропан-кислородной смеси при атмосферном давлении на каталитических подложках из никеля и меди.
Исследования на Раман-спектроскопе образованных графеновых слоев на никелевой подложке позволили установить размеры формирующихся слоев графена, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Показано, что формирование непрерывного слоя графена, как правило, протекает преимущественно в вертикальном направлении. Максимально достигнутый размер слоя графена в вертикальном направлении составил два мм, а в горизонтальном 1-5 мкм (Рис. 2).
Добавьте описание своего продукта, которое будет полезно для ваших клиентов. Добавьте эксклюзивные свойства вашего продукта, которые заставят клиентов покупать его. Напишите свой собственный текст и настройте его в настройках магазина в вкладке Стилизовать.