1. JCCT
  2. Всі випуски
  3. Випуск 11, Номер 1, 2017
  4. Структурні, морфологічні та оптичні властивості нанопродуктів лазерної абляції цирконієвої мішені у воді та водних розчинах sds

Структурні, морфологічні та оптичні властивості нанопродуктів лазерної абляції цирконієвої мішені у воді та водних розчинах sds

JCCT.
2017;
Випуск 11, Номер 1
: pp. 25 – 34
https://doi.org/10.23939/chcht11.01.025
Authors: 

Vyacheslav Karpukhin, Michael Malikov, Tatyana Borodina, George Valyano, Olesya Gololobova and Dmitry Strikanov

Joint Institute of High Temperatures, Russian Academy of Science 13(2), Izhorskaya St., 125412 Moscow, Russian Federation; vtkarp@gmail.com

Досліджено структурні, морфологічні та оптичні властивості нанопродуктів лазерної абляції цирконієвої мішені у воді та водних розчинах SDS. Залежно від експериментальних умов зазначені продукти отримані у вигляді оксидів у різноманітних фазових станах і органо-неорганічних композитів, які являють собою структури з алкільними ланцюгами SDS та знаходяться між шарами оксидів або гідроксидів. Показано утворення близьких до сферичних, порожнистих нано- і мікроструктур з діоксиду цирконію. Висунуте припущення, що газа-парові пузирі, які утворюються в процесі абляції, є темплетами для генерації порожнистих структур.

лазерна абляція
нанокомпозит
ZrO2
рамановські спектри

[1] Shukla S., Seal S. and Vanfleet R.: J. Sol-Gel Sci. Technol., 2003, 27, 119.
[2] Salavati-Niasarim M., Dadkhah M. and Davar F.: Inorg. Chem. Acta, 2009, 362, 3969.
[3] Feng X., Bai Y., Lu B. et al.: J. Cryst. Growth, 2004, 262, 420.
[4] Ray J., Pramanik P. and Ram S.: Mater. Lett., 2001, 48, 281.
[5] Sliem M., Schmidt D., Betard A. et al.: Chem. Mater., 2012, 24, 4274.
[6] Tok A., Boey F., Du S. and Wong B.: Mater. Sci. Eng. B., 2006, 130, 114.
[7] Meskin P., Ivanov V., Barantchikov A. et al.: Ultrasonics Sonochem., 2006, 13, 47.
[8] Chen L., Mashimo T., Omurzak E. et al.: J. Phys. Chem. C., 2011, 115, 9370.
[9] Cao G.: Nanostructures and nanomaterials: Synthesis, Properties and Applications. Imperial College Press, London 2004.
[11] Botta S., Navio J., Hidalgo M. et al.: J. Photochem. Photobiol. A, 1999, 129, 89.
[12] Subbarao E. and Maiti H.: Adv. Ceram., 1988, 24, 731.
[13] Latha Kumari, Du G., Li W. et al.: Ceramics Int., 2009, 35, 2401.
[14] Varaksin A. Protasov M. and Teplitsky Yu.: High Temperature, 2014, 52, 581.
[15] Kumar B., Thareja R.K.: J. Appl. Phys., 2010, 108, 064906.
[16] Stratakis E., Zorba V., Barberoglou M. et al.: Appl. Surf. Sci., 2009, 255, 5346.
[17] Liu P., Cai W., Fang M. et al.: Nanotechnology, 2009, 20, 285707.
[18] Dezhi Tan, Geng Lin, Yin Liu et al.: J. Nanopart. Res., 2011, 13, 1183.
[19] Dezhi Tan, Yu Teng, Yin Liu et al.: Chem. Lett., 2009, 38, 1102.
[20] Mahmoud A., Fadhill Z., Ibrahim Al-Nassar S. et al.: J. Mat. Sci. and Eng. B3, 2013, 6, 364.
[21] Chao-Hsien Wu, Chang-Ning Huang, Pouyan Shen et al.: J. Nanopart. Res., 2011, 13, 6633.
[22] Golightly J. and Castleman A.: Zeitschrift für Physikalische Chemie, 2010, 221, 1455.
[23] Simakin A., Voronov V. and Shafeev G.: Phys. of Wave Phenomena, 2007, 15. 218.
[24] Bozon-Verduraz F., Brayner R., Voronov V. et al.: Quantum Electron., 2003, 33, 714.
[25] Yang G.: Progress in Mater. Sci., 2007, 52, 648.
[26] Karpuhin V., Malikov M., Val’yano G. et al.: High Temperature, 2011, 49, 681.
[27] Batenin V., Bokhan P., Buchanov V. et al.: Lazery na Samoogranichennykh Perekhodakh Atomov Metallov-2. Publ. House of Physics, Moskva 2011.
[28] Stefanic G. and Music S.: Croatica Chem. Acta, 2002, 75, 727.
[29] Li C. and Li M.: J. Raman Spectrosc., 2002, 32, 301.
[30] Pesika N., Hu Z., Stebe K. and Searson P.: J. Phys. Chem, B, 2002, 106, 6985.
[31] Kandare E., Chigwada G., Wang D. et al.: Polymer Degradation and Stability, 2006, 91, 1781.
[32] Huo Q., Margolese D., Ciesla U. et al.: Chem. of Mater, 1994, 6, 1176.
[33] Karpukhin V., Malikov M., Val’yano G. et al.: J. Nanotechnol., 2012, Article ID 910761 (2012); doi: 10.1155/2012/910761.
[34] Borodina T., Val'yano G., Gololobova O. et al.: Quantum Electron., 2013, 43, 563.
[35] Smith L., Duncan A., Thomson G. et al.: J. Crystal Growth, 2004, 263, 480.
[36] Yan Z., Bao R., Wright R. and Chrisey D.: Appl. Phys. Lett., 2010, 97, 124106.
[37] Yan Z., Bao R., Huang Y. et al.: J. Phys. Chem. C, 2010, 114, 3869.
[38] Yan Z., Bao R., Huang Y. and Chrisey D.: J. Phys. Chem. C, 2010, 114, 11370.
[39] Yan Z., Bao R. and Chrisey D.: Nanotechnology, 2010, 21, 145609.
[40] Lim K., Quinto-Su P., Klaseboer E. et al.: Phys. Rev. E, 2010, 81, 016308.
[41] Yavas O., Leiderer P., Park H. et al.: Phys. Rev. Lett., 1993, 70, 1830.
[42] Ohl C., Lindau O. and Lauterborn W.: Phys. Rev. Lett., 1998, 80, 393.
[43] Brenner M.: Rev. of Modern Phys, 2002, 74, 425.
[44] Li X., Shimizu Y., Pyatenko A. et al.: Nanotechnology, 2012, 23, 115602.
[45] Takeda S., Ikuta Y., Hirano M. and Hosono H.: J. Mater. Res., 2001, 16, 1003.
[46] Pyatenko A., Yamaguchi M. and Suzuki M.: J. Phys. Chem. C, 2007, 111, 7910.
[47] Binks B.: Current Opinion in Colloids and Interface Sci., 2002, 7, 21.
[48] Ostwald W.: Lehrbuch der Allgemeinen Chemie, v.2, Leipzig 1896.
[49] Ratke L. and Voorhees P.: Growth and Coarsening: Ostwald Ripening in Material Processing. Springer 2002.
[50] Orru R., Licheri R., Locci A. et al.: Mater. Sci. .Eng. R., 2009, 63, 127.
[51] Kang Suk-Joong L.: Sintering: Densification, Grain Growth, and Microstructure. Elsevier Ltd. 2005.
[52] Smigelskas A. and Kirkendall E.: Trans. AIME, 1947, 171, 130.
[53] Niu K., Park J., Zheng H. and Alivisatos A.: Nano Lett., 2013, 13, 5715.
[54] Niu K., Yang J., Kulinich S. et al.: Langmuir, 2010, 26, 16652.
[55] Yang J., Hou J. and Du X. School of Materials Science and Engineering. Tianjin: Tianjin University, 2013, 300072.
[56] Bluvshtein Z., Nizhnikova G. and Farberovich U.: Sov. Phys. Solid State, 1990, 32, 548.
[57] Lopez E., Escribano V., Panizza M. et al.: J. Mater. Chem., 2001, 11, 1891.
[58] Sutton D.: Electronic Spectra of Transition Metal Complexes. McGraw-Hill, New York 1968.
[59] Emeline A., Kataeva G., Litke A. et al.: Langmuir, 1998, 14, 5011.
[60] Cong Y., Li B., Yue S. et al.: J. Phys. Chem. C., 2009, 113, 13974.
[61] Karpov S. and Slabko V.: Opticheskie i Fotofizicheskie Svoistva Fractalno-Structuririvannykh Zolei Metallov. Ros. Acad. Nauk, Novosibirsk 2003.
[62] Sahu H. and Rao G.: Bull. Mater. Sci., 2000, 23, 349.
[63] Geethalakshmi K., Prabhakaran T. and Hema: J. World Academy of Sci. Eng.Tech., 2012, 64, 150.
[64] Pankove J.: Optical Properties in Semiconductors. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ 1971.
[65] Lushchik Ch. and Lushchik A.: Elektronnye Vozbuzhdeniya s Obrazovaniem Defectov v Tverdykh Telakh. Nauka, Moskva 1989.
[66] Strekalovsky V., Polezhaev Yu. and Palguev S.: Oksidy s Primesnoi Razuporyadochennostiu: Sostav, Structura, Fazovye Prevrashcheniya. Nauka, Moskva 1987.
[67] Sliem M., Schmidt D., Betard A. et al.: Chem. Mater., 2012, 24, 4274.
[68] Reddy Channu V., Kalluru R., Schlesinger M. et al.: Coll. Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects, 2011, 386, 151.
[69] Neppolian B., Wang Q., Yamashita H. and Choi H.: Appl. Catal. A, 2007, 333, 264.
[70] Zhou J., Wu W., Caruntu D. et al.: J. Phys. Chem. C., 2007, 111, 17473.