Термодинамічні властивості багатостінних вуглецевих нанотрубок

Abstract

Проведено експериментальне дослідження теплоємності бага-тостінних вуглецевих нанотрубок за сталого тиску в інтервалі температур 60–300 К. Показано відмінності отриманої температурної залежності теплоєм-ності від такої для графіту та приведено їх пояснення з точки зору особливостей фононних спектрів цих матеріалів. На основі результатів експерименту та надійних літературних даних розраховано стандартні значення основних термодинамічних функцій багатостінних вуглецевих нанотрубок – ентальпії, ентропії та приведеної енергії Гіббса.

Проведено экспериментальное исследование теплоемкости многостенных углеродных нанотрубок при постоянном давлении в интервале температур 60–300 К. Показаны отличия полученной температурной зависимости теплоемкости от таковой для графита и приведено их объяснение с точки зрения особенностей фононных спектров этих материалов. На основании результатов эксперимента и надежных литературных данных рассчитаны стандартные значения основных термодинамических функций многостенных углеродных нанотрубок – энтальпии, энтропии и приведенной энергии Гиббса.

The experimental study of the heat capacity of multiwalled carbon nanotubes has been conducted at a constant pressure and a temperature in the range from 60 to 300 K. The derived temperature dependence of the heat capacity has been shown to differ from that of graphite. The explanation of the fact has been given in terms of the special features of phonon spectra of the above materials. Based on the experimental results and reliable literature data standard values of the basic thermodynamic functions of multiwalled carbon nanotubes (enthalpy, entropy, and Gibbs reduced energy) have been calculated.