Формирование наноразмерных магнитных частиц в структуре многослойных углеродных нанотрубок и исследование их свойств. Этап 2. (промежуточный)

Отработана методика введения наночастиц оксидов кобальта и железа в структуру многослойных углеродных нанотрубок (МУНТ) методом пропитки из водных растворов соответствующих солей. Проведено детальное исследование особенностей формирования наночастиц оксидов кобальта и железа в структуре разных типов МУНТ. Выявлено влияние структурных характеристик и функционального состава МУНТ, а также роли используемого предшественника на закрепление оксидных наночастиц Fe(Co) в структуре МУНТ. Показано, что использование в качестве предшественника нитратов Fe(Co) приводит к формированию частиц с более узким распределением по размерам и позволяет контролировать закрепление оксидных частиц Fe(Co) во внутренних каналах и на поверхности МУНТ в зависимости от концентрации пропиточного раствора. Показано, что формирование и разложение различных оксидов Fe(Со), полученных из разных предшественников происходят в различных температурных диапазонах. Увеличение температуры прокаливания выше 600°С для всех образцов приводит к восстановлению оксидных частиц Fe(Co) до металлического состояния в присутствии МУНТ. Обнаружено, что МУНТ преимущественно стабилизируют формирование оксидных наночастиц со структурой шпинели (Fe₃O₄ и Co₃O₄). Проведено исследование образцов Fe₃O₄ и Со₃O₄/МУНТ в качестве электрокатализаторов в реакциях электроокисления воды и электровосстановления кислорода. Установлено, что образцы, содержащие наночастицы Fe₃O₄ и Со₃O₄/МУНТ, могут быть использованы для создания недорогих и устойчивых обратимых кислородных электродов.