В журнале The Journal of Chemical Physics C (ИФ 4.772) опубликована статья с участием сотрудников института Булушевой Л.Г., Федосеевой Ю.В., Куреня А.Г., Окотруба А.В.
L. G. Bulusheva, Yu. V. Fedoseeva, A. G. Kurenya, D. V. Vyalikh, and A.V. Okotrub "Role of defects in carbon nanotube walls in deposition of CdS nanoparticles from a chemical bath" // J. Phys. Chem. C, 2015, 119 (46), pp 25898–25906. DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b07549
Нуклеация наночастицы CdS на поверхности углеродной нанотрубки происходит в результате взаимодействия комплекса [Cd(NH3)3SH]+ с атомами углерода на границе вакансии.
С использованием XPS и NEXAFS методов и квантово-химического моделирования впервые проведено исследование влияния дефектов в поверхностных слоях углеродных нанотрубок на процесс зародышеобразования и роста наночастиц сульфида кадмия из аммиачного раствора хлорида кадмия и тиомочевины. Экспериментально показано, что скорость зародышеобразования CdS существенно понижается при использовании нанотрубок, предварительно отожжённых в инертной атмосфере. DFT расчеты показали, что ионы Cd2+и Cd(II) комплексы взаимодействуют только с атомами углерода, расположенными на границе вакансионных дефектов или краях графеновых слоев. Показано, что используемый метод химического осаждения из раствора является гетерогенным процессом, и наночастицы CdS растут путем последовательного присоединения Cd(II) комплексов друг к другу. Полученные результаты могут быть полезны для разработки методов контролируемого формирования различных полупроводниковых наночастиц на углеродных подложках с целью создания новых материалов с уникальными оптическими и люминесцентными свойствами.