Диссертация на соискание ученой степени

2.5 Фрактальные и дендритные структуры на основе полусфер оксида цинка 
Развитию методов и подходов создания фрактальных структур в современном 
материаловедение уделяется особое внимание. Как уже отмечалось выше, их 
использование позволяет получать высокие газочувствительные свойства, не 
достижимые при использовании стандартных пленочных структур. Именно 

---

67 
благодаря таким особенностям, данное направление получило отдельную нишу в 
исследовательских работах, посвященных изучению механизмов образование 
таких систем. 
Поэтому, несмотря на то, что полусферы, состоящие из ограненных 
наностержней 
оксида 
цинка, 
обладающие 
наибольшей 
поверхностью 
каталитически активных полярных граней, представляют интерес катализа, 
фотокатализа и газочувствительных сенсоров, развитие методов получения 
различные фрактальных агломераты на их основе, является важной задачей. 
В данной работе, были разработаны методики получения различных 
агломератов на основе представленных полусфер.
Особенности морфологии полученных образцов были проанализированы 
посредством оптической, растровой электронной и атомно-силовой микроскопии. 
В таблице 2 приведены исходные данные для приготовления растворов золей.
2.5.1 Влияние концентрации СТАВ на морфологию структур ZnO 
Для газочувствительности наибольший интерес представляет получения 
сенсорного слоя в виде разветвленной системы, позволяющие получать большую 
удельную поверхность, а также возможность создавать перколяционные датчики, 
обладающие большим значение чувствительности. Таким условиям отвечают 
структуры типа дендритов и фрактальные структуры. Золь-гель метод оптимально 
подходит для создания фрактальных и перколяционных структур. 
Так, для создание таких агломератов было предложено использовать 
разработанную технологию получения полусфер, состоящих из наностержней 
оксида цинка. Используя различную степень созревания раствора и различное 
количество ПАВ, способствующему дополнительной агломерации, возможно 
получать различные структуры. Исследования таких структур представлены ниже. 
Также, как и описанной выше технологии получения полусфер из наностержней 
оксида цинка, в качестве зародышевого слоя использовались золь-гель слои. В 

---

68 
качестве варьируемых параметров использовались концентрации ПАВ, время 
созревания и различные среды. 
Для первоначального анализа влияния концентрации ПАВ на морфологию 
структур было решено выбрать большой диапазон концентраций от 0,02 до 3 
мольных процентов. Параметры синтеза образцов представлены в таблице 2.2 и 2.3
Таблица 2.2. – Исходные данные золь-гель предслоев