Структурные модели для описания рентгеновского рассеяния от углеродных нанотрубок

Abstract

Представлен обзор наиболее корректных структурных моделей для описания малоуглового рентгеновского рассеяния от углеродных нанотрубок (УНТ). Показано, что модель жестких стержней, в которой нанотрубки представлены как стержни, не учитывает их гибкость и агрегацию, поэтому плохо согласуется с экспериментом, модель гибких цилиндров не учитывает образование больших агрегатов из УНТ. Установлено, что модель гибких спутанных трубок хорошо описывает эксперимент в широком интервале углов рассеяния и позволяет получать исчерпывающую информацию о структурных параметрах УНТ и их агрегации.

Надано огляд найбільш коректних структурних моделей для опису малокутового рент-генівського розсіяння від вуглецевих нанотрубок (ВНТ). Показано, що модель жорстких стержнів, в якій нанотрубки подано як стержні, не враховує їх гнучкість і агрегацію, тому погано узгоджується з експериментом. Модель гнучких циліндрів не враховує утворення великих агрегатів із ВНТ. Модель гнучких сплутаних трубок добре описує експеримент у широкому інтервалі кутів розсіяння і дозволяє отримувати вичерпну інформацію про структурні параметри ВНТ і їх агрегації.

An overview of the most correct structural models for describing small-angle X-ray scattering from carbon nanotubes (CNT) is presented in the article. It is shown that the model of rigid rods, in which nanotubes are presented as rods, does not allow for their flexibility and aggregation, so it agrees badly with the experiment. The model of flexible cylinders does not take into account the formation of large aggregates from CNT. The model of flexible tangled tubes describes well the experiment in a wide range of scattering angles and allows obtaining comprehensive information on the structural parameters of CNT and their aggregation.