Article · Bulletin of Toraighyrov University Physics & Mathematics series · December 30, 2025
ФОРМИРОВАНИЕ РАЗВИТЫХ 2D ZNO НАНОСТРУКТУР НА ГИБКОЙ УГЛЕРОДНОЙ ПОДЛОЖКЕ
ZH. KULI, М. Н. Бакранова, Tunyk K. Idrissova, А. А. Алиакбарова, Dina I. Bakranova
Abstract
В работе представлены исследования полученного композиционного материала на основе углеродной ткани с развитым слоистым покрытием из нанопластин ZnO. В связи с неоднородностью подложки, ограниченной проводимостью исходного материала и требованием точного контроля морфологии растущих наноструктур возникает необходимость методологической оптимизации процессов. При карбонизации хлопковой ткани, она сохраняет гибкость и целостность волокон, формируя проводящую структуру. Лазерная обработка повышает поверхностную проводимость и обеспечивает условия для равномерного электроосаждения. Электрохимический синтез при отрицательном потенциале и последующая термическая обработка при 500°C приводит к образованию упорядоченных массивов ZnO с выраженной пластинчатой морфологией. Интерпретация результатов с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) и элементного картирования продемонстрировала равномерное, плотное распределение элементов и механическую стабильность образцов. Для стабилизации структуры и улучшения адгезионных свойств поверхности хлопковую ткань пропитывали раствором хитозана. Сочетание гибкой углеродной подложки и слоистой структуры оксидных нанопластин делает материал перспективным для применения в гибридных электрохимических устройствах, сенсорах и фотокаталитических системах. Результаты демонстрируют возможность точного контроля морфологии и состава ZnO на гибкой подложке и подтверждают потенциал разработанного подхода для создания функциональных композиционных материалов. Ключевые слова: углеродная ткань, карбонизация волокон, хитозановая модификация, пиролиз биополимера, лазерная графитизация, нанопластины, ZnO.
More by Dina Bakranova
- Experimentally validated hybrid CFD-machine learning framework for predicting hydrogen evolution reaction performance of Ba0.5Ca0.5CoO3 perovskite electrocatalystResults in Engineering · 2026
- Silicon-Based Composite Photocatalyst for Solar-Driven Photocatalytic Water PurificationJournal of Composites Science · 2026
- EFFECT OF WET CHEMICAL ETCHING ON IMPURITY REMOVAL AND PHOTOCATALYTIC PERFORMANCE OF METALLURGICAL SILICON POWDERNNC RK Bulletin · 2026
- INFLUENCE OF HUMIDITY AND ENVIRONMENTAL CONDITIONS ON THE EFFICIENCY OF PHOTOCATALYTIC AIR PURIFICATION. A BRIEF ANALYSISNNC RK Bulletin · 2026
