Preparation of high-labeled graphene oxide by tritium thermal activation method for application in the betavoltaic cell of a nuclear battery

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Possibility of tritium introduction into graphene oxide (GO) by tritium thermal activation method was demonstrated. It has been established that, in order to obtain the highest possible specific radioactivity, thin films of GO with a thickness of 5.6 mg/m2 must be treated with tritium atoms. The experiment provided at 77 K showed a number of advantages. Under these conditions, the specific activity of [3H]GO of 2.6 Ci/mg was reached when calculated by the mass of the initial GO (0.7 Ci/mg if purified to remove the labile tritium). Specific energy release in [3H]GO with such specific activity is 22.3 W/kg, which is enough for its application as a component of an atomic battery.

全文:

受限制的访问

作者简介

G. Badun

Moscow State University

编辑信件的主要联系方式.
Email: badunga@my.msu.ru

Faculty of Chemistry

俄罗斯联邦, Moscow

V. Bunyaev

Moscow State University; Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: badunga@my.msu.ru

Faculty of Chemistry

俄罗斯联邦, Moscow; Moscow

M. Chernysheva

Moscow State University

Email: badunga@my.msu.ru

Faculty of Chemistry

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Krasnov A.A., Legotin S.A. // Instrum. Exp. Tech. 2020. Vol. 63. P. 437–452.
  2. Wagner D.L., Novog D.R., Lapierre R.R. // J. Appl. Phys. 2020. Vol. 127. Article 244303.
  3. Zhou C., Zhang J., Wang X., Yang Y., Xu P., Li P. et al. // ECS J. Solid State Sci. Technol. 2021. Vol. 10. Article 027005.
  4. Ershova N.A., Krasnov A.A., Legotin S.A., Rogozev B.I., Murashev V.N. IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. YEAR? Vol. 950. Article 012007.
  5. Sun W., Kherani N.P., Hirschman K.D., Gadeken L.L., Fauchet P.M. // Adv. Mater. 2005. Vol. 17. P. 1230–1233.
  6. Chang Y., Chen C., Liu P., Zhang J. // Sensors Actuators A Phys. 2014. Vol. 215. P. 17–21.
  7. Bormashov V.S., Troschiev S.Y., Tarelkin S.A., Volkov A.P., Teteruk D.V., Golovanov A.V. et al. // Diam. Relat. Mater. 2018. Vol. 84. P. 41–47.
  8. Цветков Л.А., Цветков С.Л., Пустовалов А.А., Вербецкий В.Н., Баранов Н.Н., Мандругин А.А. // Радиохимия. 2022. Т. 64. С. 281–288.
  9. Кузнецов Р.А., Бобровская К.С., Белобров И.С., Тихончев М.Ю., Новиков С.Г., Жуков А.В. // Радиохимия. 2022. Т. 64. С. 289–296.
  10. Sosnin L.J., Suvorov I.A., Tcheltsov A.N., Rogozev B.I., Gudov V.I. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 1993. Vol. 334. P. 43–44.
  11. Wu M., Wang S., Ou Y., Wang W. // Appl. Radiat. Isot. 2018. Vol. 142. P. 22–27.
  12. Li H., Liu Y., Hu R., Yang Y., Wang G., Zhong Z., Luo S. // Appl. Radiat. Isot. 2012. Vol. 70. P. 2559–2563.
  13. Lei Y., Yang Y., Liu Y., Li H., Wang G., Hu R. et al. // Appl. Radiat. Isot. 2014. Vol. 90. P. 165–169.
  14. He H., Klinowski J., Forster M., Lerf A. // Chem. Phys. Lett. 1998. Vol. 287. P. 53–56.
  15. Badun G.A., Chernysheva M.G., Grigorieva A.V., Eremina E.A., Egorov A.V. // Radiochim. Acta. 2016. Vol. 104. P. 593–599.
  16. Bunyaev V.A., Chernysheva M.G., Popov A.G., Grigorieva A.V., Badun G.A. // Fullerenes, Nanotub. Carbon Nanostruct. 2020. Vol. 28. P. 191–195.
  17. Amirmazlaghani M., Rajabi A., Pour-mohammadi Z., Sehat, A.A. // Superlattices Microstruct. 2020. Vol. 145. Article 106602.
  18. Вербецкий В.Н., Митрохин С.В., Бадун Г.А., Евлашин С.А., Тепанов А.А., Буняев В.А. // Материаловедение. 2020. Т. 11. С. 8–11.
  19. Khmelnitsky R.A., Evlashin S.A., Martovitsky V.P., Pastchenko P.V., Dagesian S.A., Alekseev A.A. et al. // Cryst. Growth Des. 2016. Vol. 16. P. 1420–1427.
  20. Бадун Г.А., Чернышева М.Г. // Радиохимия. 2023. Т. 65. С. 158–171.
  21. Mouhat F., Coudert F.X., Bocquet M.L. // Nat. Commun. 2020. Vol. 11. Article 1566.
  22. Feicht P., Eigler S. // Chem. Nano Mat. 2018. Vol. 4. P. 244–252.
  23. Буняев В.А. Матер. Междунар. молодежного науч. форума «Ломоносов-2021»: Тез. докл. М., 12–13 апреля 2021 г. М.: МАКС Пресс, 2021. С. 783.
  24. Lian B., De Luca S., You Y., Alwarappan S., Yoshimura M., Sahajwalla V. et al. // Chem. Sci. 2018. Vol. 9. P. 5106–5111.
  25. Тясто З.А., Михалина Е.В., Чернышева М.Г., Бадун Г.А. // Радиохимия. 2007. Т. 49. С. 163–165.
  26. Li X., Lu J., Zheng R., Wang Y., Xu X., Liu Y. // J. Phys. D. Appl. Phys. 2020. Vol. 53. P. 1–6.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Typical structural fragment of OG.

下载 (158KB)
3. Fig. 2. Dependence of the surface specific activity of GO deposited on silicon wafers, layer thickness 0.94 g/m2 (1), and the walls of the reaction vessel, layer thickness 0.0056 g/m2 (2), on the time of treatment with tritium atoms at room temperature.

下载 (61KB)
4. Fig. 3. Dependence of OG activity on the time of treatment with tritium atoms at 77 K (1), 295 K (2), as well as the sum of the activity of [3H]OG and tritiated water in the experiment at 295 K (3).

下载 (76KB)
5. Fig. 4. Dependence of the activity of [3H]OG after removal of the labile label on the time of treatment with tritium atoms at 77 K (1) and 295 K (2).

下载 (67KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».