Димарчук В. О. Електронна будова нових вуглецевих наноструктурних матеріалів

Дисертація присвячена дослідженню електронної структури нових вуглецевих матеріалів, які були отримані шляхом карбонізації органічних сполук в оксидних матрицях, а також ударним всебічним стисненням вуглецевої сажі. Електронна будова даних матеріалів досліджувалась вперше. Встановлено, що отриманий вуглецевмісний композит – результат карбонізації органічних сполук – містить суміш різноманітних вуглецевих сполук. Показано, що після карбонізації органічні сполуки формують шари на оксидних матрицях. В області між шаром продуктів карбонізації та матрицею виникає хімічний зв’язок. Міцність даного зв’язку залежить від типу матриці-прекурсора і є сильною при використанні матриці з Al2O3. Вперше показано, що в результаті ударного всебічного стиснення енергетичний розподіл станів С2р-типу вуглецевої сажі суттєво змінюється, що призводить до формування щільної аморфної вуглецевої фази. Проведені нами експериментальні та теоретичні дослідження вказують, що в щільній аморфній вуглецевій фазі домінує sp2-тип гібридизації, а напівпровідникова щілина зникає через збільшення числа поодиноких рівнів вище та нижче рівня Фермі.