To je pregledni članek, v katerem poročamo o stanju tehnike glede metod, ki se uporabljajo za nanašanje vertikalno usmerjenih ogljikovih nanosten (CNW) na trdne podlage. Tanki filmi CNW spadajo med najbolj obetavne materiale za prihodnjo uporabo v kondenzatorjih, baterijah, elektrokemičnih napravah in fotovoltaiki, vendar je njihova uporaba trenutno omejena zaradi izredno počasne hitrosti nanašanja in težavami pri zagotavljanju želene strukture in morfologije CNW. V preglednem članku so analizirani rezultati, ki so jih objavile različne raziskovalne skupine v svetu. Podane so korelacije med poročanimi eksperimentalnimi pogoji in pridobljenimi rezultati. Predstavljeni so nadaljnji izzivi na tem znanstvenem področju in prikazani tehnološki problemi. Ključni znanstveni izziv je zagotavljanje ustrezne hitrosti rasti tankih plati CNW ter morfoloških in strukturnih lastnosti CNW v odvisnosti od parametrov plazme, zlasti glede na tok reaktivnih plazemskih delcev na površino podlage. Tehnološki izziv je nadgradnja tehnik nanašanja na velike površine in doseganje visoke hitrosti nanašanja ter razvoj sistema za nanašanje CNW v neprekinjenem načinu.
COBISS.SI-ID: 32648743
V tem znanstvenem prispevku smo poročali o ogljikovih nanostenah dopiranih z dušikom, ki smo jih deponirali na silicijeve podlage. Tovrstne vzorce smo obdelovali v argonovi plazmi pomešani z dušikom (Ar/N2) ali kisikom (Ar/O2). Z rentgensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS) smo raziskovali kemijsko sestavo CNW in ter določali vsebnost kisika in dušika vgrajenega v CNW. Ugotovili smo, da so bile v CNW v različnih količinah vključene kisikove funkcionalne skupine z visoko koncentracijo dopiranega dušika. Konfiguracija dušika na površini je bila po plazemski obdelavi spremenjena. Elektrokemično reaktivnost CNW elektrod pred in po plazemski obdelavi smo raziskali s ciklično voltametrijo (CV) in elektrokemijsko impedančno spektroskopijo. Rezultati ciklične voltametrije dokazujejo, da lahko pirolitski dušik igra ključno vlogo pri izboljšanju elektrokemijskih transakcij. Takšne ugotovitve odpirajo pot k zasnovi ogljikovih materialov dopiranih z dušikom s specifično konfiguracijo za izboljšanje elektrokemijskih lastnosti.
COBISS.SI-ID: 32173095