Abstract
В исследовании было получено бамбукообразное углеродное нановолокно (УНВ), сформированное на порошкообразном N-функционализированном активированном угле (АУ), с помощью общепринятых методов: карбонизации рисовой шелухи во вращающемся стальном реакторе с последующей активацией карбонатом калия, промывкой водой, окислением азотной кислотой, пропиткой карбамидом и последующим отжигом в токе аргона при 950 ºС в кварцевом трубчатом реакторе. В процессе выгрузки реактора из печи происходила ресублимация продуктов пиролиза карбамида, приводящая к образованию композита АУ/УНВ. Физико-химические свойства полученного материала исследовали различными методами, включая низкотемпературную адсорбцию азота, РФЭС, СЭМ/ЭДРС, а также ПЭМ. По результатам низкотемпературной адсорбции азота было установлено, что полученный микро-мезопористый материал обладает высокой удельной поверхностью и большим объемом нанопор; согласно результатам РФЭС и ЭДРС было показано, что компонент АУ полученного композита содержит значительное количество ковалентно связанного азота (до 1,4 %), на микроснимках СЭМ и ПЭМ отчетливо видны бамбукообразные УНВ в диапазоне размеров 90-3000 нм, некоторые из которых содержат микрочастицы карбида железа. Разработан простой однореакторный синтез гибридного композита на основе азотсодержащего АУ/УНВ из окисленного АУ и карбамида, имеющего потенциал применения в качестве электродного материала для электрохимических процессов, эффективных углеродных адсорбентов и катализаторов для различных процессов.