Електрохімічно синтезовані вуглецеві структури. Взаємодія з низькотемпературною водневою плазмою

Abstract

Електрохімічним методом синтезовано графеноподібні структури вуглецю наповерхні оксидованого титану. Виконано квантовохімічне моделювання взаємодії графенової площини з атомами та молекулами водню показано, що енергетично ймовірним є приєднання більш реакційноздатного атомарного водню, яке відбувається за радикальним механізмом. Досліджено поведінку вуглецевих структур у водневій плазмі встановлено, що кінетика процесів істотно залежить від енергетичних параметрів – температури й концентрації електронів у плазмі.

Электрохимическим методом синтезированы графеноподобные структуры углерода на поверхности оксидированного титана. Выполнено квантовохимическое моделирование взаимодействия графеновой плоскости с атомами и молекулами водорода; показано, что энергетически вероятным является присоединение более реакционноспособного атомарного водорода, которое происходит по радикальному механизму. Исследовано поведение углеродных структур в водородной плазме; установлено, что кинетика процессов существенно зависит от энергетических параметров температуры и концентрации электронов в плазме.

Graphene-like carbon structures have been synthesized on oxidized titanium by electrochemical method. A quantum chemical simulation has been carried out of the interaction between graphene plane and hydrogen atoms and molecules; adding more reactive atomic hydrogen due to radical mechanism has been shown to be the most probable energetically. The behavior of carbon structures in hydrogen plasma has been studied; the process kinetics has been found to depend essentially on the energy parameters: temperature and electron concentration in the plasma.