The low-temperature specific heat of MWCNTs

The specific heat of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) with a low defectiveness and with a low content of inorganic impurities has been measured in the temperature range from 1.8 to 275 K by the thermal relaxation method. The elemental composition and morphology of the MWCNTs were determined us...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:2019
Автори: Sumarokov, V.V., Jeżowski, A., Szewczyk, D., Bagatski, M.I., Barabashko, M.S., Ponomarev, A.N., Kuznetsov, V.L., Moseenkov, S.I.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2019
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176086
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 low-temperature specific heat of MWCNTs / V.V. Sumarokov, A. Jeżowski, D. Szewczyk, M.I. Bagatski, M.S. Barabashko, A.N. Ponomarev, V.L. Kuznetsov, S.I. Moseenkov // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 3. — С. 395-403. — Бібліогр.: 55 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-176086
record_format dspace
spelling Sumarokov, V.V.
Jeżowski, A.
Szewczyk, D.
Bagatski, M.I.
Barabashko, M.S.
Ponomarev, A.N.
Kuznetsov, V.L.
Moseenkov, S.I.
2021-02-03T15:51:38Z
2021-02-03T15:51:38Z
2019
The low-temperature specific heat of MWCNTs / V.V. Sumarokov, A. Jeżowski, D. Szewczyk, M.I. Bagatski, M.S. Barabashko, A.N. Ponomarev, V.L. Kuznetsov, S.I. Moseenkov // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 3. — С. 395-403. — Бібліогр.: 55 назв. — англ.
0132-6414
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176086
The specific heat of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) with a low defectiveness and with a low content of inorganic impurities has been measured in the temperature range from 1.8 to 275 K by the thermal relaxation method. The elemental composition and morphology of the MWCNTs were determined using scanning electron microscopy analysis and energy dispersion x-ray spectroscopy. The MWCNTs were prepared by chemical catalytic vapor deposition and have mean diameters from 7 nm up to 18 nm and lengths in some tens of microns. MWCNTs purity is over 99.4 at.%. The mass of the samples ranged from 2–4 mg. It was found that the temperature dependence of the specific heat of the MWCNTs differs significantly from other carbon materials (graphene, bundles of SWCNTs, graphite, diamond) at low temperatures. The specific heat of MWCNTs systematically decreases with increasing diameter of the tubes at low temperatures. The character of the temperature dependence of the specific heat of the MWCNTs with different diameters demonstrates the manifestation of different dimensions from 1D to 3D, depending on the temperature regions. The crossover temperatures are about 6 and 40 K. In the vicinity of these temperatures, a hysteresis is observed.
Питому теплоємність багатостінних вуглецевих нанотрубок (БСВНТ) з низькою дефектністю та низьким вмістом неорганічних домішок виміряно в діапазоні температур 1,8–275 К методом теплової релаксації. Зразки БСВНТ отримано хімічним каталітичним осадженням з парової фази. Елементний склад і морфологію БСВНТ визначено за допомогою скануючої електронної мікроскопії та енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії. Нанотрубки мали середній діаметр від 7 до 18 нм і довжину в кілька десятків мікрон. Чистота БСВНТ була більш ніж 99,4 ат.%. Маса зразків становила від 2 до 4 мг. Виявлено, що температурна залежність питомої теплоємності БСВНТ значно відрізняється від теплоємності інших вуглецевих матеріалів (графена, в’язок ОСВНТ, графіту, алмазу) при низьких температурах. Теплоємність БСВНТ систематично зменшується зі збільшенням діаметра нанотрубок при низьких температурах. Температурні залежності питомої теплоємності БСВНТ з різними діаметрами демонструють притаманний низьковимірним системам характер від 1D до 3D в залежності від температурних областей. Температури кросовера складають близько 6 та 40 К. Поблизу цих температур спостерігається гістерезис.
Удельная теплоемкость многостенных углеродных нанотрубок (МСУНТ) с низкой дефектностью и низким содержанием неорганических примесей измерена в диапазоне температур 1,8–275 К методом тепловой релаксации. Образцы МСУНТ получены химическим каталитическим осаждением из паровой фазы. Элементный состав и морфология МСУНТ определены с помощью сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Нанотрубки имели средний диаметр от 7 до 18 нм и длину в несколько десятков микрон. Чистота МСУНТ более 99,4 ат.%. Масса образцов составляла от 2 до 4 мг. Обнаружено, что температурная зависимость удельной теплоемкости МСУНТ значительно отличается от теплоемкости других углеродных материалов (графена, связок ОСУНТ, графита, алмаза) при низких температурах. Теплоемкость МСУНТ систематически уменьшается с увеличением диаметра нанотрубок при низких температурах. Температурные зависимости удельной теплоемкости МСУНТ с разными диаметрами демонстрируют присущий низкоразмерным системам характер от 1D до 3D в зависимости от температурных областей. Температуры кроссовера составляют около 6 и 40 К. Вблизи этих температур наблюдается гистерезис.
en
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Спеціальний випуск. “Proceedings of 12th International Conference on Cryocrystals and Quantum Crystals (CC-2018)” (Wrocław, Poland, August 26–31, 2018)
The low-temperature specific heat of MWCNTs
Низькотемпературна питома теплоємність багатостінних вуглецевих нанотрубок
Низкотемпературная удельная теплоемкость многостенных углеродных нанотрубок
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title The low-temperature specific heat of MWCNTs
spellingShingle The low-temperature specific heat of MWCNTs
Sumarokov, V.V.
Jeżowski, A.
Szewczyk, D.
Bagatski, M.I.
Barabashko, M.S.
Ponomarev, A.N.
Kuznetsov, V.L.
Moseenkov, S.I.
Спеціальний випуск. “Proceedings of 12th International Conference on Cryocrystals and Quantum Crystals (CC-2018)” (Wrocław, Poland, August 26–31, 2018)
title_short The low-temperature specific heat of MWCNTs
title_full The low-temperature specific heat of MWCNTs
title_fullStr The low-temperature specific heat of MWCNTs
title_full_unstemmed The low-temperature specific heat of MWCNTs
title_sort low-temperature specific heat of mwcnts
author Sumarokov, V.V.
Jeżowski, A.
Szewczyk, D.
Bagatski, M.I.
Barabashko, M.S.
Ponomarev, A.N.
Kuznetsov, V.L.
Moseenkov, S.I.
author_facet Sumarokov, V.V.
Jeżowski, A.
Szewczyk, D.
Bagatski, M.I.
Barabashko, M.S.
Ponomarev, A.N.
Kuznetsov, V.L.
Moseenkov, S.I.
topic Спеціальний випуск. “Proceedings of 12th International Conference on Cryocrystals and Quantum Crystals (CC-2018)” (Wrocław, Poland, August 26–31, 2018)
topic_facet Спеціальний випуск. “Proceedings of 12th International Conference on Cryocrystals and Quantum Crystals (CC-2018)” (Wrocław, Poland, August 26–31, 2018)
publishDate 2019
language English
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Низькотемпературна питома теплоємність багатостінних вуглецевих нанотрубок
Низкотемпературная удельная теплоемкость многостенных углеродных нанотрубок
description The specific heat of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) with a low defectiveness and with a low content of inorganic impurities has been measured in the temperature range from 1.8 to 275 K by the thermal relaxation method. The elemental composition and morphology of the MWCNTs were determined using scanning electron microscopy analysis and energy dispersion x-ray spectroscopy. The MWCNTs were prepared by chemical catalytic vapor deposition and have mean diameters from 7 nm up to 18 nm and lengths in some tens of microns. MWCNTs purity is over 99.4 at.%. The mass of the samples ranged from 2–4 mg. It was found that the temperature dependence of the specific heat of the MWCNTs differs significantly from other carbon materials (graphene, bundles of SWCNTs, graphite, diamond) at low temperatures. The specific heat of MWCNTs systematically decreases with increasing diameter of the tubes at low temperatures. The character of the temperature dependence of the specific heat of the MWCNTs with different diameters demonstrates the manifestation of different dimensions from 1D to 3D, depending on the temperature regions. The crossover temperatures are about 6 and 40 K. In the vicinity of these temperatures, a hysteresis is observed. Питому теплоємність багатостінних вуглецевих нанотрубок (БСВНТ) з низькою дефектністю та низьким вмістом неорганічних домішок виміряно в діапазоні температур 1,8–275 К методом теплової релаксації. Зразки БСВНТ отримано хімічним каталітичним осадженням з парової фази. Елементний склад і морфологію БСВНТ визначено за допомогою скануючої електронної мікроскопії та енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії. Нанотрубки мали середній діаметр від 7 до 18 нм і довжину в кілька десятків мікрон. Чистота БСВНТ була більш ніж 99,4 ат.%. Маса зразків становила від 2 до 4 мг. Виявлено, що температурна залежність питомої теплоємності БСВНТ значно відрізняється від теплоємності інших вуглецевих матеріалів (графена, в’язок ОСВНТ, графіту, алмазу) при низьких температурах. Теплоємність БСВНТ систематично зменшується зі збільшенням діаметра нанотрубок при низьких температурах. Температурні залежності питомої теплоємності БСВНТ з різними діаметрами демонструють притаманний низьковимірним системам характер від 1D до 3D в залежності від температурних областей. Температури кросовера складають близько 6 та 40 К. Поблизу цих температур спостерігається гістерезис. Удельная теплоемкость многостенных углеродных нанотрубок (МСУНТ) с низкой дефектностью и низким содержанием неорганических примесей измерена в диапазоне температур 1,8–275 К методом тепловой релаксации. Образцы МСУНТ получены химическим каталитическим осаждением из паровой фазы. Элементный состав и морфология МСУНТ определены с помощью сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Нанотрубки имели средний диаметр от 7 до 18 нм и длину в несколько десятков микрон. Чистота МСУНТ более 99,4 ат.%. Масса образцов составляла от 2 до 4 мг. Обнаружено, что температурная зависимость удельной теплоемкости МСУНТ значительно отличается от теплоемкости других углеродных материалов (графена, связок ОСУНТ, графита, алмаза) при низких температурах. Теплоемкость МСУНТ систематически уменьшается с увеличением диаметра нанотрубок при низких температурах. Температурные зависимости удельной теплоемкости МСУНТ с разными диаметрами демонстрируют присущий низкоразмерным системам характер от 1D до 3D в зависимости от температурных областей. Температуры кроссовера составляют около 6 и 40 К. Вблизи этих температур наблюдается гистерезис.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176086
citation_txt The low-temperature specific heat of MWCNTs / V.V. Sumarokov, A. Jeżowski, D. Szewczyk, M.I. Bagatski, M.S. Barabashko, A.N. Ponomarev, V.L. Kuznetsov, S.I. Moseenkov // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 3. — С. 395-403. — Бібліогр.: 55 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT sumarokovvv thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT jezowskia thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT szewczykd thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT bagatskimi thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT barabashkoms thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT ponomarevan thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT kuznetsovvl thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT moseenkovsi thelowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT sumarokovvv nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT jezowskia nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT szewczykd nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT bagatskimi nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT barabashkoms nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT ponomarevan nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT kuznetsovvl nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT moseenkovsi nizʹkotemperaturnapitomateploêmnístʹbagatostínnihvuglecevihnanotrubok
AT sumarokovvv nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT jezowskia nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT szewczykd nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT bagatskimi nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT barabashkoms nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT ponomarevan nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT kuznetsovvl nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT moseenkovsi nizkotemperaturnaâudelʹnaâteploemkostʹmnogostennyhuglerodnyhnanotrubok
AT sumarokovvv lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT jezowskia lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT szewczykd lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT bagatskimi lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT barabashkoms lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT ponomarevan lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT kuznetsovvl lowtemperaturespecificheatofmwcnts
AT moseenkovsi lowtemperaturespecificheatofmwcnts
first_indexed 2025-11-27T22:53:59Z
last_indexed 2025-11-27T22:53:59Z
_version_ 1850852947591692288