2021-4 Journal of Advanced Materials and Technologies Journal of Advanced Materials and Technologies 2782-2206 2782-2192 ФГБОУ ВО «ТГГУ» DOI: 10.17277/jamt.2021.04.pp.247-255 245 Version of Record Характеристика морфологии и структуры наномасштабных углеродных материалов, содержащих графен Belonogov E. Kushev S. Soldatenko S. Turaeva T. 2021 4 квартал 2021 года 4 © 2025 Journal of Advanced Materials and Technologies 2021 E. Belonogov, S. Kushev, S. Soldatenko, T. Turaeva

Реализовано комплексное исследование методами просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), растровой электронной микроскопии (РЭМ), рентгеновской дифрактометрии (РД), дифракции быстрых электронов (ДБЭ), Рамановской спектроскопии наноструктурированных порошков (графит ГСМ-2; «Таунит-М»; терморасширенный графит (ТГ)). Экспериментальное гало РД представлено наложением теоретических дифракционных максимумов, и идентифицирована рентгеноаморфная фаза графита. Установлено, что рентгеноаморфная фаза характеризуется предельной степенью наноструктурирования графита; из ширины дифракционных колец оценены максимальные размеры нанокристаллов графита, которые не превышают 5 и 10 нм в направлениях [0001] и [1010 ] соответственно. Выявлены углеродные нанотрубки и пластины турбостратного графена. Установлены структурные и морфологические параметры наноструктурированного материала «Таунит-М», многостенные нанотрубки диаметром до 10 нм через прослойку рентгеноаморфного углерода объединены в плоские ленты шириной до 40 нм. На темнопольных ПЭМ изображениях (в отражениях 1010 ) выявлены картины муара, которые возникают на перекрывающихся листах графена вследствие двойной дифракции электронного пучка. Установлено, что в ТГ разворот листов графена составляет от 3 до 4°. В пределах листов графена выявлены полные дислокации с вектором Бюргерса b = 1/2 [1010]. Методика Фурье образов изображений муара позволила определить взаимную ориентацию листов графена, выявить области многослойного графена и идентифицировать турбостратный графен. Показано, что объединение методов ДБЭ, ПЭМ и Фурье трансформации периодического контраста электронномикроскопических изображений – перспективный подход к анализу субструктуры и морфологии наномасштабных углеродных материалов, содержащих графен и другие аллотропные модификации углерода.