The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures

The radial thermal expansion coefficient αr of pure and Xe-saturated bundles of singlewalled carbon nanotubes has been measured in the interval 2.2-120 K. The coefficient is positive above T = 5.5 K and negative at lower temperatures. The sample was prepared by compacting a CNT powder such that the...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Functional Materials
Дата:	2009
Автор:	Dolbin, A.V.
Формат:	Стаття
Мова:	English
Опубліковано:	НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2009
Теми:	Characterization and properties
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138932
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures // A.V. Dolbin // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 4. — С. 390-398. — Бібліогр.: 50 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-138932
record_format	dspace
spelling	Dolbin, A.V. 2018-06-19T17:20:03Z 2018-06-19T17:20:03Z 2009 The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures // A.V. Dolbin // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 4. — С. 390-398. — Бібліогр.: 50 назв. — англ. 1027-5495 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138932 The radial thermal expansion coefficient αr of pure and Xe-saturated bundles of singlewalled carbon nanotubes has been measured in the interval 2.2-120 K. The coefficient is positive above T = 5.5 K and negative at lower temperatures. The sample was prepared by compacting a CNT powder such that the pressure applied oriented the nanotube axes perpendicular to the axis of the cylindrical sample. The data show that individual nanotubes have a negative thermal expansion coefficient while the solid compacted material has a positive one due to expansion of the intertube volume in the bundles. Doping the nanotubes with Xe caused a sharp increase in αr in the whole temperature range used, and a peak in the dependence αr(T) in the 50-65 K interval. A subsequent decrease in the Xe concentration lowered the peak considerably but had a little effect on the thermal expansion coefficient of the sample outside the peak region. The features revealed have been explained qualitatively. В інтервалі температур 2,2-120 К виміряно коефіцієнти радіального теплового розширення αr чистих та насичених ксеноном джгутів одностінних вуглецевих нанотрубок. Значення αr є додатними вище 5,5 К та від'ємними при нижчих температурах. Досліджений зразок одержано пресуванням порошку нанотрубок, в результаті якого осі нанотрубок були орієнтовані перпендикулярно осі зразка. Одержані результати дозволяють припустити, що значення ar індивідуальних нанотрубок від'ємні, тоді як для об'ємного зразка, внаслідок вкладу джгутів нанотрубок, αr є додатним. Допування нанотрубок ксеноном спричинило різке збільшення абсолютних значень ar в усьому інтервалі температур, який досліджено, а також виникнення піка на залежності αr(T) у температурному інтервалі 50-65 К. Наступне зниження концентрації домішки ксенону спричинило істотне зменшення величини піка, однак практично не вплинуло на значення коефіцієнта теплового розширення зразка поза областю піка. Запропоновано якісне пояснення виявлених особливостей. В интервале температур 2,2-120 К измерены коэффициенты радиального теплового расширения αr чистых и насыщенных ксеноном жгутов одностенных углеродных нанотрубок. Значения αr положительны выше 5,5 К и отрицательны при более низких температурах. Исследованный образец получен прессованием порошка нанотрубок, в результате которого оси нанотрубок были ориентированы перпендикулярно оси образца. Полученные результаты позволяют предположить, что значения αr индивидуальных нанотрубок отрицательны, тогда как для объемного образца, ввиду вклада жгутов нанотрубок, ar положительны. Допирование нанотрубок ксеноном привело к резкому увеличению абсолютных значений αr во всем исследованном интервале температур, а также к возникновению пика на зависимости αr(T) в температурном интервале 50-65 К. Последующее уменьшение концентрации примеси ксенона привело к существенному снижению величины пика, однако практически не повлияло на значения коэффициента теплового расширения образца вне области пика. Предложено качественное объяснение обнаруженных особенностей. en НТК «Інститут монокристалів» НАН України Functional Materials Characterization and properties The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures Теплове розширення джгутів одностінних вуглецевих нанотрубок при низьких температурах Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures
spellingShingle	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures Dolbin, A.V. Characterization and properties
title_short	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures
title_full	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures
title_fullStr	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures
title_full_unstemmed	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures
title_sort	thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures
author	Dolbin, A.V.
author_facet	Dolbin, A.V.
topic	Characterization and properties
topic_facet	Characterization and properties
publishDate	2009
language	English
container_title	Functional Materials
publisher	НТК «Інститут монокристалів» НАН України
format	Article
title_alt	Теплове розширення джгутів одностінних вуглецевих нанотрубок при низьких температурах
description	The radial thermal expansion coefficient αr of pure and Xe-saturated bundles of singlewalled carbon nanotubes has been measured in the interval 2.2-120 K. The coefficient is positive above T = 5.5 K and negative at lower temperatures. The sample was prepared by compacting a CNT powder such that the pressure applied oriented the nanotube axes perpendicular to the axis of the cylindrical sample. The data show that individual nanotubes have a negative thermal expansion coefficient while the solid compacted material has a positive one due to expansion of the intertube volume in the bundles. Doping the nanotubes with Xe caused a sharp increase in αr in the whole temperature range used, and a peak in the dependence αr(T) in the 50-65 K interval. A subsequent decrease in the Xe concentration lowered the peak considerably but had a little effect on the thermal expansion coefficient of the sample outside the peak region. The features revealed have been explained qualitatively. В інтервалі температур 2,2-120 К виміряно коефіцієнти радіального теплового розширення αr чистих та насичених ксеноном джгутів одностінних вуглецевих нанотрубок. Значення αr є додатними вище 5,5 К та від'ємними при нижчих температурах. Досліджений зразок одержано пресуванням порошку нанотрубок, в результаті якого осі нанотрубок були орієнтовані перпендикулярно осі зразка. Одержані результати дозволяють припустити, що значення ar індивідуальних нанотрубок від'ємні, тоді як для об'ємного зразка, внаслідок вкладу джгутів нанотрубок, αr є додатним. Допування нанотрубок ксеноном спричинило різке збільшення абсолютних значень ar в усьому інтервалі температур, який досліджено, а також виникнення піка на залежності αr(T) у температурному інтервалі 50-65 К. Наступне зниження концентрації домішки ксенону спричинило істотне зменшення величини піка, однак практично не вплинуло на значення коефіцієнта теплового розширення зразка поза областю піка. Запропоновано якісне пояснення виявлених особливостей. В интервале температур 2,2-120 К измерены коэффициенты радиального теплового расширения αr чистых и насыщенных ксеноном жгутов одностенных углеродных нанотрубок. Значения αr положительны выше 5,5 К и отрицательны при более низких температурах. Исследованный образец получен прессованием порошка нанотрубок, в результате которого оси нанотрубок были ориентированы перпендикулярно оси образца. Полученные результаты позволяют предположить, что значения αr индивидуальных нанотрубок отрицательны, тогда как для объемного образца, ввиду вклада жгутов нанотрубок, ar положительны. Допирование нанотрубок ксеноном привело к резкому увеличению абсолютных значений αr во всем исследованном интервале температур, а также к возникновению пика на зависимости αr(T) в температурном интервале 50-65 К. Последующее уменьшение концентрации примеси ксенона привело к существенному снижению величины пика, однако практически не повлияло на значения коэффициента теплового расширения образца вне области пика. Предложено качественное объяснение обнаруженных особенностей.
issn	1027-5495
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138932
citation_txt	The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures // A.V. Dolbin // Functional Materials. — 2009. — Т. 16, № 4. — С. 390-398. — Бібліогр.: 50 назв. — англ.
work_keys_str_mv	AT dolbinav thethermalexpansionofsinglewalledcarbonnanotubesatlowtemperatures AT dolbinav teploverozširennâdžgutívodnostínnihvuglecevihnanotrubokprinizʹkihtemperaturah AT dolbinav thermalexpansionofsinglewalledcarbonnanotubesatlowtemperatures
first_indexed	2025-12-07T15:58:22Z
last_indexed	2025-12-07T15:58:22Z
_version_	1850865722373177344

The thermal expansion of single-walled carbon nanotubes at low temperatures

Репозитарії

Схожі ресурси