Plasma-chemical synthesis of copper oxide nanoparticles in a low-pressure arc discharge

Uschakov, А.V.; Карпов, И. В.; Лепешев, А. А.; Петров, М. И.

doi:10.1016/j.vacuum.2016.08.007

Cited by 48 publications

(19 citation statements)

References 31 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…According to [3][4][5][6][7] It is known [9,16] that in CuO the exchange interaction is of the order of ~ 400 K, and the short-range ferromagnetic order can be remained up to high temperatures.…”

Section: Results and Analysismentioning

confidence: 99%

“…Thus, further study of the magnetic properties of the produced CuO nanopowders over a wide temperature range, is of current importance. To prevent the influence of magnetic impurities 2 and the phase inhomogeneity of CuO, there were undertaken the particular measures, described in detail in [3][4][5][6][7]. This behavior of CuO nanoparticles fundamentally differs from the properties of the "bulk analogue", in particular polycrystalline CuO [8][9][10][11][12][13].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Peculiarities of Magnetic Behavior of CuO Nanoparticles Produced by Plasma-Arc Synthesis in a Wide Temperature Range

Ушаков

Карпов

Лепешев

2017

J Supercond Nov Magn

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Copper oxide nanoparticles, produced by direct plasmochemical synthesis in a lowpressure arc discharge plasma, show a wide variety of magnetic properties depending on the strength of the external magnetic field and the temperature. At low strength of the field and throughout the studied temperature range the ferromagnetic state dominates. This state is caused by disordering of the spins on the surface of the nanoparticles. At high strength of the field and under the temperatures of less than 200 K, nanoparticles exhibit a paramagnetic state due to the spin-glass behavior of copper atoms. At high strength of the field (more than 3 kOe) and under the temperature of above 300 K, the diamagnetic state of nanoparticles is observed, due to local eddy currents caused by oxygen vacancies. The temperature of antiferromagnetic ordering under study is significantly lowered (down to ~ 100 K).

show abstract

Section: Results and Analysismentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Peculiarities of Magnetic Behavior of CuO Nanoparticles Produced by Plasma-Arc Synthesis in a Wide Temperature Range

Ушаков

Карпов

Лепешев

2017

J Supercond Nov Magn

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…CuO nanopowder synthesis was carried out in the plasma-chemical reactor. [6][7][8][9] An arc evaporator was used with the following characteristics: the pulsed arc discharge current of 2.3 kA and the intensity of a longitudinal magnetic field on the surface of the cathode, produced by the focusing coil, of 80 mT. A technological quality copper was chosen as a sputtering cathode.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Enhancing of magnetic flux pinning in YBa2Cu3O7−x/CuO granular composites

Ушаков

Карпов

Лепешев

et al. 2015

Journal of Applied Physics

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Enhancement of flux pinning and critical currents in YBa 2 Cu 3 O 7 − δ films by nanoscale iridium pretreatment of substrate surfacesThis paper shows that the combination of self-assembled structures in the form of "whiskers" and nanoparticles, which appear as a result of the joint sintering powders YBa 2 Cu 3 O 7Àx and arc nanopowders CuO, leads to a significant increase in the current density and the appearance of the peak effect in strong magnetic fields range. Very high critical current density appears from a complex vortex pinning, where the defects in the form of "whiskers" provides more energy of pinning, and nanoparticles inhibit the flux creep. Regulation of the morphology of such structures can be achieved by simple change of the concentration of nanodispersed additives. It is shown that the optimal additive is CuO equal to 20 wt. %. V C 2015 AIP Publishing LLC.

show abstract

“…2 представленa поверхность микрогранулы ВТСП с осаждeнным нанопорошком CuO. Особенности синтеза и основные свойства осаждаемого нанопорошка CuO подробно описаны в работах [12][13][14][15].…”

Section: результаты параметрических испытанийunclassified

Устройство Для Увеличения Пиннинга Магнитного Потока В Гранулярных Нанокомпозитах На Основе Высокотемпературной Сверхпроводящей Керамики

Карпов¹,

Ушаков²,

Лепешев³

et al. 2018

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Pассмотрено устройство для модифицирования гранулярной высокотемпературной сверхпроводящей керамики в плазме дугового разряда низкого давления. Описаны особенности конструкции и принцип действия устройства. Устройство позволило в одном технологическом цикле совместить синтез наночастиц, играющих роль дополнительных центров пиннинга, и одновременное осаждение их на микрогранулы высокотемпературной керамики. Представлены экспериментальные данные по влиянию дополнительных центров пиннинга на повышение критического тока за счeт образования самоорганизующихся структур в виде " усов". ВведениеСегодня большое внимание уделяется фундамен-тальным исследованиям по созданию сверхпроводни-ковых материалов, которые дадут возможность по-новому подойти к вопросам создания электротехниче-ских устройств нового поколения [1,2].Увеличение плотности тока, повышение удельной мощности, а также наличие особых, присущих только сверхпроводникам, физических свойств создают предпо-сылки для разработки высокоэффективных видов элек-тротехнического оборудования. В связи с этим научно значимой является проблема разработки высокотемпера-турных сверхпроводящих материалов с высокой управ-ляемой токонесущей способностью.Одним из перспективных направлений по улучшению функциональных характеристик, в том числе плотно-сти критического тока, является внедрение инертных неорганических тугоплавких добавок с характерными размерами частиц порошка в несколько десятков нано-метров для создания искусственных центров пиннинга. Известны работы по введению в высокотемпературную сверхпроводящую керамику (ВТСП) наноразмерных до-бавок MgO Однако при модифицировании ВТСП наноразмерными частицами важнейшим условием является сохранение создаваемой гетерогенности при дальнейших технологи-ческих операциях, например, отжиге при температурах 900−950• C. Поэтому важнейшим моментом является подбор инертного нанопорошка, его химического со-става и структуры, поскольку использование порошков с повышенной реакционной способностью приведет к размытию переходной зоны, изменению состава сверх-проводящей керамики.Высокий уровень агрегации получаемых нанопорош-ков и необходимость их последующего равномерного распределения по поверхности спекаемых частиц сверх-проводящей керамики стимулируют исследования по эф-фективному проведению этих операций или совмещения их в рамках одного процесса. Такая возможность может быть реализована с использованием плазмы дугового разряда низкого давления [6][7][8][9][10][11]. В этом случае синтез наночастиц в контролируемой среде и их осаждение на порошок сверхпроводящей керамики осуществляется in situ в рамках единого технологического процесса.Целью настоящей работы является создание устрой-ства для введения в состав сверхпроводящей керами-ки наночастиц, играющих роль центров пиннинга и проведение параметрических испытаний устройства по созданию центров пиннинга в ВТСП YBa 2 Cu 3 O 7−y . Конструкция и принцип работы установкиУстановка состоит из вакуумной камеры 1 (рис. 1), установленной на раме. Корпус вакуумной камеры 1 снабжен системой термоста...

show abstract

Plasma-chemical synthesis of copper oxide nanoparticles in a low-pressure arc discharge

Cited by 48 publications

References 31 publications

Peculiarities of Magnetic Behavior of CuO Nanoparticles Produced by Plasma-Arc Synthesis in a Wide Temperature Range

Peculiarities of Magnetic Behavior of CuO Nanoparticles Produced by Plasma-Arc Synthesis in a Wide Temperature Range

Enhancing of magnetic flux pinning in YBa2Cu3O7−x/CuO granular composites

Устройство Для Увеличения Пиннинга Магнитного Потока В Гранулярных Нанокомпозитах На Основе Высокотемпературной Сверхпроводящей Керамики

Contact Info

Product

Resources

About