Взаимодействие модифицированных графеновых слоев с диоксидом азота и аммиаком

Графеновые материалы имеют уникальное электронное строение, крайне чувствительное к изменению состояния поверхности, что позволяет использовать их в качестве газовых сенсоров. Модификация графена позволяет регулировать электронную структуру и создавать адсорбционные места на его поверхности. Цель: изучение сенсорных свойств модифицированных графеновых слоев по отношению к воздействию электрон-донорных (NH₃) и электрон-акцепторных (NO₂) молекул. Разработаны методы получения проводящих графеновых слоев разного состава и дефектности посредством химической, термической или механохимической обработок соединений фторида, оксифторида и оксида графита. Сенсорные свойства указанных материалов определяются природой и концентрацией функциональных групп на поверхности графеновых слоев, при этом присутствие фторсодержащих групп приводит к меньшим значениям характерных времен и энергии адсорбции по сравнению с кислородсодержащими. Экспериментальные данные сенсорного отклика подтверждены in situ рентгеновскими фотоэлектронными исследованиями и квантово-химическими расчетами.