Low Temperature Physics: 45, 325 (2019); https://doi.org/10.1063/1.5090090
Физика Низких Температур: Том 45, Выпуск 3 (Март 2019), c. 371-376    ( к оглавлению , назад )

Absorption–desorption of carbon dioxide in carbon honeycombs at elevated temperatures

Nina V. Krainyukova1, Yuri Bogdanov1,2, and Bogdan Kuchta3,4

1B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine 47 Nauky Ave., Kharkiv 61103, Ukraine
E-mail: krainyukova@ilt.kharkov.ua

2National Technical University “Kharkiv Polytechnical Institute”, 2 Kyrpychova Str., Kharkiv 61002, Ukraine

3Université Aix-Marseille, CNRS, MADIREL, Marseille 13396, France

4Department of Physics and Astronomy, University of Missouri, Columbia MO, USA

Received October 24, 2018

Анотація

Нещодавно синтезований вуглецевий стільниковий алотроп має численні потенційні застосування, зокрема для зберігання газів всередині вуглецевих матриць. Таку вуглецеву форму було експериментально досліджено в її більш щільній формі, щоб оцінити верхню границю температури, при якій газ зберігається всередині пористої структури. Поряд з раніше запропонованими випадковими стільниками зиґзаґоподібного типу виявлено найбільш щільну структуру типу armchair. Механізм поглинання–десорбція діоксиду вуглецю, що досліджено за допомогою дифракції електронів високої енергії при низьких температурах, показав двохстадійний характер десорбції, який спостерігається при підвищенні температури. Цей ефект пов’язаний з більш слабким або більш сильним зв’язуванням молекул зі стінками пор в залежності від конкретної конфігурації каналів різного розміру. Виявлено, що повна десорбція СО2 не відбувається навіть при температурах приблизно в три рази вищих у порівнянні з точкою сублімації вуглекислого газу в наших вакуумних умовах.

Ключові слова: дифракція високоенергетичних електронів, газова абсорбція, вуглецеві стільники.