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Textural and electronic characteristics of mechanochemically activated composites with nanosilica and activated carbon

机译：机械化学活化的纳米二氧化硅和活性炭复合材料的结构和电子特性

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Nanosilicas (A-50, A-300, A-500)/activated carbon (AC, S_(BET) -1520 m~2/g) composites were prepared using short-term (5min) mechanochemical activation (MCA) of powder mixtures in a microbreaker. Smaller silica nanoparticles of A-500 (average diameter d_(av)=5.5 nm) can more easily penetrate into broad meso-pores and macropores of AC microparticles than larger nanoparticles of A-50 (d_(av)-52.4nm) or A-300 (d_(av) =8.1 nm). After MCA of silica/AC, nanopores of non-broken AC nanoparticles remained accessible for adsorbed N_2 molecules. According to ultra-soft X-ray emission spectra (USXES), MCA of silica/AC caused formation of chemical bonds Si-O-C; however, Si-C and Si-Si bonds were practically not formed. A decrease in intensity of 0K_α band in respect to CK_α band of silica/AC composites with diminishing sizes of silica nanoparticles is due to both changes in the surface structure of particles and penetration of a greater number of silica nanoparticles into broad pores of AC microparticles and restriction of penetration depth of exciting electron beam into the AC particles.
机译：纳米二氧化硅（A-50，A-300，A-500）/活性炭（AC，S_（BET）-1520 m〜2 / g）复合材料是通过粉末混合物的短期（5min）机械化学活化（MCA）制备的在微型断路器中。与A-50较大的纳米颗粒（d_（av）-52.4nm）或A相比，较小的A-500二氧化硅纳米颗粒（平均直径d_（av）= 5.5 nm）可以更容易地渗透到AC微粒的宽介孔和大孔中-300（d_（av）= 8.1 nm）。在二氧化硅/ AC的MCA之后，未破碎的AC纳米颗粒的纳米孔仍然可吸附N_2分子。根据超软X射线发射光谱（USXES），二氧化硅/ AC的MCA引起Si-O-C化学键的形成。然而，实际上没有形成Si-C和Si-Si键。相对于二氧化硅/ AC复合材料的CK_α谱带，随着二氧化硅纳米颗粒尺寸的减小，0K_α谱带强度的降低是由于颗粒表面结构的变化以及大量二氧化硅纳米颗粒渗透到AC微粒的宽孔中所致。限制了激发电子束进入交流粒子的穿透深度。

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