Патенты автора Болотов Валерий Викторович (RU)

Изобретение относится к химии, электротехнике и нанотехнологии и может быть использовано для разработки активных материалов анодов литий-ионных батарей. Техническим результатом изобретения является уменьшение деградации разрядной емкости. Согласно изобретению способ формирования контактной поверхности анода включает: приготовление смеси порошка состава: нанокомпозит на основе многостенных углеродных трубок - Sn, SnO2, в количестве 80÷90 мас.%, сажа carbon black syper-P в количестве 10÷5 мас.%, связующее поливинилиденфторид в количестве 10÷5 мас.%, добавление растворителя N-метил-2-пирролидона, после этого производится нанесение полученной смеси на поверхность анода, предварительно очищенного от оксидного слоя, затем производится отжиг при давлении 10÷45 Па, при температуре Т=80÷90°С в течение 8÷12 часов. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области физики, нанотехнологии и электротехники, а именно к модифицированию поверхности электродного материала для изготовления электродов суперконденсаторов. Техническим результатом является повышение электрохимических характеристик электродного материала на основе МУНТ (многостенных углеродных нанотрубок). Согласно изобретению, способ модифицирования электродного материала суперконденсатора включает: синтез углеродных нанотрубок методом химического газофазного осаждения, при этом в газофазный реактор вводится катализатор, состоящий из суспензии на основе смеси оксалатов никеля и магния, предварительно нанесенный на кварцевую подложку, затем синтезированные в виде порошка углеродные нанотрубки диспергируются в этиловом спирте с использованием ультразвука и осаждаются на металлическую положку в процессе выпаривания спирта при температуре 40÷50°С, после этого проводится их облучение ионами аргона при энергиях ε=5÷15 кэВ и плотности потока ϕ=4⋅1016÷8⋅1016 ион/см2 и последующее механическое отделение от поверхности подложки с формированием электродного материала суперконденсатора в виде порошка. 1 ил., 1 табл., 4 пр.

Использование: для определения электрофизических параметров индивидуальных углеродных нанотрубок. Сущность изобретения заключается в том, что способ бесконтактной оценки проводимости индивидуальных углеродных нанотрубок заданного синтеза, в котором: предварительно нанотрубки помещаются на первую подложку, содержащую структуру с микроконтактами, затем зондом производится обнаружение i нанотрубок из нанотрубок, лежащих на двух соседних микроконтактах, с помощью АСМ-сканирования полуконтактным методом, после этого проводятся два этапа калибровочных измерений для каждой из i нанотрубок, при количестве обнаруженных не менее пяти i≥5, на первом этапе по АСМ-изображениям определяется длина и диаметр каждой i нанотрубки, затем зондом производится регистрация тока i нанотрубки и, используя значения длины и диаметра, рассчитывается удельная проводимость σi каждой i нанотрубки, на втором этапе измеряется профиль ЭСМ-изображения каждой i нанотрубки и рассчитывается напряжение Ui для каждой i нанотрубки, после этого по средним значениям σi и Ui строится калибровочная зависимость U=<Ui(σi)>, затем помещают N углеродных нанотрубок заданного синтеза на вторую подложку так, что N углеродных нанотрубок распределяются хаотическим образом, прикрепляясь к подложке боковой поверхностью, после этого зондом производится обнаружение m индивидуальных углеродных нанотрубок, с помощью АСМ-сканирования полуконтактным методом, затем регистрируется профиль ЭСМ-изображения каждой m идивидуальной углеродной нанотрубки и рассчитывается напряжение Um и, используя соответствующее ему по величине значение напряжения Ui из построенной на предварительных измерениях калибровочной зависимости U=<Ui(σi)>, определяется удельная проводимость σm каждой m индивидуальной углеродной нанотрубки с применением метода электростатической силовой микроскопии. Технический результат: обеспечение возможности бесконтактной оценки проводимости индивидуальных углеродных нанотрубок. 4 ил.

Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть использовано в процессе изготовления электронных устройств, в которых необходима пористая интегрированная мембрана: газовые фильтры в составе селективных газовых сенсоров, датчики скорости потока газов, топливные элементы и т.п. Способ получения кремниевой пористой мембраны в монолитном обрамлении включает формирование пористого слоя методом анодного травления пластины кремния, вскрытие пористого слоя с тыльной стороны пластины кремния путем механического утонения, удаление верхнего слоя с низкой пористостью методом ионного распыления ионами Ar+. Пористый слой пластины кремния формируют методом анодного травления в электролите состава HF:(CH3)2CO в объемном соотношении 1:(2-4), а удаление мелкодисперсного кремния со дна лунки с тыльной стороны проводят методом ионного распыления ионами Ar+. Формирование пористого слоя методом анодного травления пластины кремния проводят в однокамерной ячейке, пластины кремния во время анодного травления освещают сверху лампой накаливания. Техническим результатом изобретения является создание механически прочных кремниевых пористых мембран в монолитном обрамлении с варьируемыми размерами толщины мембраны и диаметров пор. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть использовано в процессе получения материалов с высокой газовой чувствительностью и малыми размерами для изготовления газовых сенсоров. Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности газочувствительного элемента к NO2 при комнатной температуре. Способ получения газочувствительного элемента на основе многослойной структуры пористого кремния на изоляторе и SnOx включает двухэтапное анодное травление пластины кремния, окисление полученной двухслойной структуры путем высокотемпературного отжига в парах кислорода с последующим нанесением пленки SnOx методом осаждения из парогазовой фазы. Перед стадией высокотемпературного отжига двухслойную структуру окисляют в электролите состава НСl:Н2О 1:7 при плотности тока 20 мА/см2 в течение 5 минут, а полученную многослойную структуру с осажденной пленкой SnOx подвергают термическому отжигу при температуре 350-450°С в течение 60 минут на воздухе. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способам формирования пористого оксидного материала и может быть использовано для разработки анодных материалов литий-ионных батарей и суперконденсаторов нового поколения, чувствительных элементов газовых сенсоров. Способ получения пленок пористого кристаллического диоксида олова включает создание композита на основе матрицы, в качестве которой используют слои многостенных углеродных нанотрубок (МУНТ). Композит формируют путем магнетронного нанесения на матрицу нестехиометрического аморфного оксида олова (МУНТ/SnOx). Затем проводят удаление матрицы посредством термической обработки на воздухе при температуре 400-700°С в течение 15-45 минут. Изобретение позволяет повысить чистоту пленок пористого кристаллического диоксида олова, в котором отсутстуют нежелательные примеси. 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к химии, электротехнике и нанотехнологии и может быть использовано для разработки анодных материалов литий-ионных батарей нового поколения, а также чувствительных элементов газовых сенсоров. Сначала формируют массив многостенных углеродных нанотрубок (МУНТ) на подложке в реакторе, затем осаждают на них Sn термическим разложением SnCl2⋅2H2O. После этого осуществляют образование наночастиц ядро-оболочка Sn/SnOx трехкратным облучением импульсным ионным пучком наносекундной длительности. Способ прост и менее трудоёмок за счёт исключения операций предварительной подготовки и очистки исходных материалов и экологичен за счёт исключения использования вредных окислителей. 11 ил.

Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть использовано в процессе создания многослойной структуры пористый кремний на изоляторе, например, для газовых сенсоров. Способ получения многослойной структуры пористый кремний на изоляторе включает анодное травление пластины монокристаллического кремния дырочного типа, которое проводят в два этапа. На первом этапе анодного травления формируют слой макропористого кремния, а на втором этапе - слой мезопористого кремния, находящийся под слоем макропористого кремния, затем проводят сушку в вакууме и высокотемпературный отжиг. Техническим результатом изобретения является получение многослойной структуры пористый кремний на изоляторе с преимуществами развитой поверхности и изолированности от подложки кремния, а также снижение температуры отжига структуры. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

 


Наверх