Физика Низких Температур: Том 46, Выпуск 3 (Март 2020), c. 271-286    ( к оглавлению , назад )

Absorption of atomic and molecular species in carbon cellular structures (Review Article)

N.V. Krainyukova1, B. Kuchta2,3,4, L. Firlej4,5, and P. Pfeifer4

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

2Laboratoire Madirel, Aix Marseille University, CNRS, Marseille 13013, France
3Department of Chemistry, Wroclaw University of Science and Technology, Wroclaw 50-370, Poland

4Department of Physics and Astronomy, University of Missouri, Columbia MO 652011, USA
5Laboratoire Charles Coulomb, University of Montpellier, CNRS, Montpellier 34095, France

Received October 28, 2019, published online January 27, 2020

Анотація

Представлено короткий огляд останніх розробок в області поглинання атомарних та молекулярних речовин у вуглецевих коміркових структурах. Такі поглинальні об’єкти чітко виділяються з великого сімейства вуглецевих пористих матеріалів завдяки прогнозованій та вже спостереженій в експериментах дуже високій здатності до поглинання та збереження всередині різних речовин, які у звичайних умовах поза пористими матрицями часто існують лише у газоподібній формі. Висока здатність до адсорбції досягається завдяки одиночним графеновим стінкам, які розділяють сусідні комірки по всій структурі та забезпечують її малу вагу. Ці властивості коміркових структур роблять їх дуже перспективними для численних технологічних застосувань таких, як зберігання водню в паливних елементах та молекулярне просіювання у мембранах, які виготовлені з таких структур, а також для їх використання у мікроелектроніці, фотоелектроніці або виробництві літій-іонних батарей. Незалежно від цільових застосувань гази є хорошими кандидатами для зондування та вивчення самих вуглецевих матриць.

Ключові слова: вуглецеві стільники; адсорбати у вуглецевих коміркових структурах, ab initio розрахунки адсорбатних структур, дифракція високоенергетичних електронів.