Синтез и исследование морфологии кобальтсодержащих наночастиц

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2017. № 2

УДК 544.77+539.23

DOI: 10.18698/1812-3368-2017-2-85-95

СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ МОРФОЛОГИИ КОБАЛЬТСОДЕРЖАЩИХ

НАНОЧАСТИЦ

Л.П. Арефьева

Ludmilochka529@mail.ru

А.А. Кравцов

sanya-kravtsov@ya.ru

А.В. Блинов

Blinov.a@mail.ru

С.В. Харченко

diezdiezdiezdiezdiez@gmail.com

А.В. Серов

sav_ncstu@mail.ru

И.Е. Соловьев

solovin117@gmail.com

Северо-Кавказский федеральный университет, Ставрополь, Российская Федерация

Аннотация

Ключевые слова

Разработана методика синтеза стабильных золей ко-

бальта методом химического восстановления, получены

тонкие пленки кобальта на кремниевой подложке, ис-

следована их морфология и геометрические характери-

стики. В качестве прекурсора использован ацетат ко-

бальта, в качестве восстановителя — аскорбиновая

кислота, синтез осуществлен в спиртовой среде. Полу-

ченный золь был исследован методом фотонно-корреля-

ционной спектроскопии. Анализ данных фотонно-кор-

реляционной спектроскопии показал наличие в образце

двух фракций со средним гидродинамическим радиусом

меньшей фракции 3,9 нм и более крупной — 278 нм.

Тонкие пленки кобальта были получены методом высу-

шивания золя и методом нанесения на вращающуюся

подложку. Полученные пленки исследованы методами

энергодисперсионного анализа и атомно-силовой мик-

роскопии. По результатам атомно-силовой микроско-

пии изучены морфология пленок и геометрические

характеристики наночастиц кобальта. Анализ АСМ-

снимков поверхности полученных пленок позволил

сделать вывод о форме и размерах наночастиц кобальта

Кобальтсодержащие наночасти-

цы, метод химического восста-

новления, атомно-силовая микро-

скопия, тонкие пленки, фотонно-

корреляционная спектроскопия,

энергодисперсионный анализ

Поступила в редакцию 14.07.2016

Создание новых материалов на основе наночастиц кобальта является перспек-

тивным направлением современного материаловедения. Вследствие большой

магнитной индукции насыщения и высокой каталитической активности нано-

дисперсный кобальт представляет собой перспективный материал для создания

магнитных жидкостей и постоянных магнитов, компактных композиционных

материалов, в качестве катализаторов, магнитных сенсоров, а также в медицине

и биологии [1–5]. Согласно исследованиям, условия синтеза оказывают значи-

тельное влияние на форморазмерные, структурные, каталитические и магнит-

ные свойства получаемых наночастиц кобальта [1–7]. Отдельную проблему