The low-temperature specific heat of MWCNTs

Анотація

Питому теплоємність багатостінних вуглецевих нанотрубок (БСВНТ) з низькою дефектністю та низьким вмістом не-органічних 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 демон-струють 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.