Investigation of formation porous structures in sol– gel systems by silicon oxide and oxides of metals
https://doi.org/10.17073/1609-3577-2012-4-48-53
Abstract
The formation of porous structures in sol−gel systems based on silicon oxide and metal oxides, i.e. cobalt and tin, has been studied. We show that the investigation of metal oxide nanomaterials by the thermal desorption method allows developing the optimum process conditions for obtaining patterns having the highest specific surface area.
About the Authors
V. S. LevitskiyRussian Federation
A. S. Lenshin
Russian Federation
A. I. Maximov
Russian Federation
E. V. Maraeva
Russian Federation
V. A. Moshnikov
Russian Federation
References
1. Zhang, Q. Facile preparation of highly−dispersed cobaltsilicon mixed oxide nanosphere and its catalytic application in cyclohexane selective oxidation / Q. Zhang, Ch. Chen, M. Wang, J. Cai, Jei Xu, Chungu Xia // Nanoscale Res. Lett. − 2011. − N 6. − P. 586—593.
2. Li, P. A simple low−temperature growth of ZnO nanowiskers directly from solutions containing Zn(OH)4 / P. Li, Y. Wei, H. Liu, X. Wang // Chemical Communications. − 2004. − N 24. − P. 2856— 2857.
3. Musat, V. Sol−gel cobalt oxide−silica nanocomposide thin films for gas sensing applications / V. Musat, E. Fortunato, A. M. Botelho do Rego, R. Monteiro // Thin Solid Films. − 2008. − V. 516−7. − P. 1499—1502.
4. Cantalini, C. Gas sensing properties of nanocrystalline NiO and Co3O4 in porous silica sol−gel films / C. Cantalini, M. Post, D. Buso, M. Guglielmi, A. Martucci // Sensors and Actuators. − 2005. − V. 108. − P. 184—192.
5. Pavelko, R. G. Comparative study of nanocrystalline SnO2 materials for gas sensor application: thermal stability and catalytic activity / R. G. Pavelko, A. A. Vasiliev, E. Llobet, X. Vilanova, N. Barrabes, F. Medina, V. G. Sevastyanov // Ibid. − 2009. − V. 137. − P. 637—643.
6. Schneider, Р. Pore−volume and surface area in microporous— mesoporous solids / Р. Schneider, Р. Hudec, О. Solcova // Microporous and mesoporous materials. − 2008. − V. 115. − P. 491—496.
7. Passe−Coutrin, N. Comparison of parameters calculated from the BET and Freundlich isotherms obtained by nitrogen adsorption on activated carbons: A new method for calculating the specific surface area / N. Passe−Coutrin, S. Altenor, D. Cossement, C. Jean−Marius, S. Gaspard // Ibid. − 2008. − V. 111. − P. 517—522.
8. Максимов, А. И. Основы золь−гель технологии нанокомпозитов / А. И. Максимов, В. А. Мошников, Ю. М. Таиров, О. А. Шилова − СПб. : Элмор, 2008. − 225 с.
9. Мошников, В. А. Золь−гель−нанотехнология // В кн.: Нанотехнология: физика, процессы, диагностика, приборы /В. А. Мошников, О. А. Шилова − М. : Физматлит, 2006. − С. 205—249.
10. Ильин, А. С. Внутреннее трение в полупроводниковых тонких пленках, полученных методом золь−гель технологии / А. С. Ильин, А. И. Максимов, В. А. Мошников, Н. П. Ярославцев // ФТП. − 2005. − Т. 39, вып. 3. − С. 300—304.
11. Леньшин, А. С. Исследование удельной поверхности перспективных пористых материалов и наноструктур методом тепловой десорбции азота / А. С. Леньшин, Е. В. Мараева // Изв.гос. электротехн. ун−та. − 2011. − № 6. − С. 9—16.
12. Карнаухов, А. П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов / А. П. Карнаухов − Новосибирск : Наука, 1999. − 470 с.
13. Грег, С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость / С. Грег, К. Синг − М. : Мир, 1984. − 310 с.
14. Brunauer, S. Adsorption of gases in multimolecular layers / S. Brunauer, P. H. Emmett, E. Teller // J. American Chem. Soc. − 1938. − V. 60. − P. 309.
15. Шабанова, Н. А. Основы золь−гель−технологии нанодисперсного кремнезема / Н. А. Шабанова, П. Д. Саркисов − М. : ИКЦ «Академкнига», 2004. − 208 с.
16. Помогайло, А. Д. Наночастицы металлов в полимерах / А. Д. Помогайло, А. С. Розенберг, И. Е. Уфлянд − М. : Химия, 2000. − 672 с.
17. Грачева, И. Е. Фазовые и структурные превращения в нанокомпозитах на основе системы SnO2—SiO2—In2O3 / И. Е. Грачева, В. А. Мошников, А. И. Максимов, О. Ф. Луцкая // Изв. гос. электротехн. ун−та, 2006. − № 2. − С. 40—44.
18. Рамбиди, Н. Г. Структура полимеров − от молекул до наноансамблей / Н. Г. Рамбиди − Долгопрудный : Издат. дом «Интеллект», 2009. − 264 с.
19. Максимов, А. И. Исследование структуры поверхности газочувствительных слоев SnO2, полученных методом золь−гель технологии / А. И. Максимов, В. А. Мошников, С. В. Кощеев // Вестн. Новгородского гос. ун−та. − 2003. − № 23. − С. 10—13.
20. Левицкий, В. С. Исследование каталитических материалов, полученных методом золь−гель технологии, в системе Si—Co—O / В. С. Левицкий, А. И. Максимов, С. Ю. Землякова // Изв. гос. электротехн. ун−та. − 2011. − № 9. − С. 24—31.
21. Можерова, И. В. Фазовый анализ процессов получения нанокомпозитов на основе диоксида олова, кремния и меди / И. В. Можерова, О. Ф. Луцкая, А. И. Максимов, В. А. Мошников // Изв. гос. электротехн. ун−та. − 2004. − № 1. − С. 10—13.
Review
For citations:
Levitskiy V.S., Lenshin A.S., Maximov A.I., Maraeva E.V., Moshnikov V.A. Investigation of formation porous structures in sol– gel systems by silicon oxide and oxides of metals. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2012;(4):48-53. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2012-4-48-53