Міністерство освіти і науки України

Чернівецький національний університет

імені Юрія Федьковича

Кафедра електроніки і енергетики

ДИПЛОМНА РОБОТА

Шаруваті кристали рідкоземельних матеріалів

Чернівці

2006

Анотація

В роботі досліджувались процеси інтеркаляції водню матеріалів із розвинутою внутрішньою поверхнею (InSe; GaSe). Показано, що в процесі інтеркаляції змінюються параметри кристалічної гратки, електричні і фотоелектричні властивості. Ці матеріали є перспективними для накопичення в них водню.

Зміст

Анотація

Вступ

Експериментальні результати та їх обговорення

1. Технологія вирощування шаруватих кристалів А3-В6, придатних до інтеркалюванняя

2. Методика інтеркалювання

3. Впровадження водню в GaSe

4. Впровадження водню з газової фази під тиском

5. Нанокристалічні порошки GaSe і InSe

6. Інтеркаляція воднем нанопорошків

7. Техніка безпеки

Висновки

Література

Вступ

Основною тенденцією в розвитку сучасної техніки є використання функціональних об'єктів малих розмірів. Унікальність властивостей таких об'єктів (наноструктур) в основному визначаються атомними і електронними процесами, які протікають як в об'ємі, так і на їх межах і мають уже квантовий характер. Крім цього, наноструктури через малі розміри є достатньо нерівноважними системами.

Одною з основних перешкод для застосування водню в якості універсального й екологічно чистого палива є відсутність ефективних способів його акумулювання. У цей час жоден з існуючих методів зберігання водню - під високим тиском, в адсорбованому стані при знижених температурах, у рідкому стані, у вигляді гідридів металів й інтерметалічних сполук - не задовольняє пропонованим вимогам до акумуляторів водню. Такі вимоги були сформульовані Департаментом енергетики США: у випадку мобільних систем зберігання вміст водню по масі повинен бути не менш 6.5 % (маси.), а по об'єму - не менш 63 кг/м. По вимогах Міжнародного енергетичного агентства, акумулятор водню повинен містити не менш 5 % (маси.) Н2 і виділяти його при температурі не вище 373. Тому розробка нових і більше ефективних методів зберігання водню багато в чому визначає подальший прогрес у розвитку водневої технології й енергетики. Акумулювання водню, засноване на оборотній сорбції водню, є одним з найбільш перспективних і широко досліджуваних способів рішення позначеної проблеми. Найчастіше як сорбенти розглядаються гідридоутворюючі метали й інтерметалічні сполуки й приготовлені різними способами сорту активованого вугілля. В останні роки для використання як воднево-акумулюючих матриць більші надії покладають на фулерени, вуглецеві нановолокна й нанотрубки.

В зв'язку з цим в даний час відбувається як інтенсивний розвиток теорії явищ в малих об'єктах, так і розробка нових методів їх одержання, а також фізичних і хімічних методів дослідження. Поверхні наноструктури з їх особливими властивостями відіграють значну роль в таких об'єктах як високодисперсні системи - адсорбенти і каталізатори, наповнювачі композиційних матеріалів, плівкові і мембранні системи. Інтерес до наноструктур значно зріс у зв'язку з перспективами їх широкого використання в мікро- опто- і акустоелектроніці. ............