Вплив газових молекул з атмосфери на абсорбцію водню нанокристалічними пористими (V, 10 ат.% Ti)N$_{x}$ плівками
В. В. Власов$^{1}$, О. Г. Гугля$^{1}$, Ю. О. Марченко$^{1}$, О. С. Солопіхіна$^{1}$, Є. Н. Зубарєв$^{2}$
$^{1}$Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України, вул. Академічна, 1, 61108 Харків, Україна
$^{2}$Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», вул. Фрунзе, 21, 61002 Харків, Україна
Отримано: 29.12.2015; остаточний варіант - 21.01.2016. Завантажити: PDF
У роботі на прикладі нанокристалічного тонкоплівкового нітриду ванадію (V, 10 ат.% Ti)N$_{x}$ досліджено закономірності впливу газових молекул із залишкової атмосфери усередині вакуумної камери на термодинамічні та гравіметричні характеристики пористих абсорбентів водню. Показано, що відкрита пориста структура нанокристалічних тонких плівок активно абсорбує не тільки молекули водню, але й більш великі молекули. Насичення воднем за 20°C призводить до того, що досить велика доля газових молекул із залишкової атмосфери виявляється заблокованою усередині пор. Внаслідок цього зменшується абсорбційна місткість матеріалу (не більше 3 ваг.%) і збільшується температура десорбції водню (500°C). Високотемпературна активація нанопористої структури та насичення воднем за температури 250°C сприяють зниженню температури десорбції до 275°C і збільшенню гравіметричної місткості до 7 ваг.%.
Ключові слова: нанокристалічна структура, тонкі плівки, йонно-стимульоване осадження, водень, абсорбція, накопичення.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v38/i03/0353.html
PACS: 68.37.Hk, 68.43.Mn, 68.43.Nr, 73.63.Bd, 81.07.Bc, 81.15.Jj, 88.30.rd