Синтез углеродных наноструктур в высокочастотном индукционном плазмотроне

Описаны способ и результаты синтеза углеродных нанотрубок и луковичных наноструктур путем сублимации смеси углеродного порошка с катализатором (Y$_2$(CO$_3$)$_3$) в плазменном потоке инертного газа (аргона), генерируемого в ВЧ-плазмотроне. Конденсация паров углерода в фуллереносодержащую сажу проходила на различных материалах (Al, Cu, Ti, нержавеющая сталь), расположенных в рабочей камере установки. Анализ состава синтезируемой сажи проведен современными высокоинформативными методами (рамановская спектроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, рентгеноструктурные исследования). В результате проведенных экспериментов получены одностенные углеродные нанотрубки малого диаметра (около 1.2 nm) и луковичные структуры размером 10–20 nm. В пробном эксперименте со смесью аргона и метана на подложке был получен материал, который представляет собой смесь фаз – аморфного углерода, наноразмерного графита и графита с размером кристаллитов от нескольких микрон. Проведены исследования влияния материала подложки, давления газа и скорости потока на процесс формирования углеродных нанотрубок.