RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2025
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2015

 / 

Март

←  →

Обзоры актуальных проблем


Электрические характеристики полимерных композитов, содержащих углеродные нанотрубки

 а,  б, в,  б, в,  г, д, е
а Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», Красноказарменная ул. 14, Москва, 111250, Российская Федерация
б Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», пл. акад. Курчатова 1, Москва, 123182, Российская Федерация
в ООО «Кинтех Лаб», ул. 3-я Хорошевская 12, Москва, 123298, Российская Федерация
г Институт высокомолекулярных соединений РАН, Большой просп. 31, Санкт-Петербург, 199004, Российская Федерация
д University of Perugia, Department of Civil and Environmental Engineering, Via G. Duranti 93, Perugia, 06125, Italy
е Institute of Polymer Science and Technology, ICTP-CSIC, Calle Juan de la Cierva 3, Madrid, 28006, Spain

Рассматривается проблема исследования электрических характеристик композитных материалов, полученных в результате добавления в полимерную матрицу углеродных нанотрубок (УНТ). Благодаря высокому аспектному отношению УНТ, уже небольшого количества присадки (на уровне 0,01 — 0,1%) достаточно для увеличения проводимости материала более чем на 10 порядков величины и перевода его из класса диэлектриков в класс проводников. При небольших количествах присадки перенос заряда в композите осуществляется по перколяционному механизму, согласно которому нанотрубки, находящиеся в контакте друг с другом, образуют в материале проводящие каналы. При этом проводимость имеет пороговый характер, так что скачок проводимости происходит при ничтожном превышении критического значения содержания присадки. Приведена сводка экспериментальных данных, относящихся к положению перколяционного порога и максимальному значению проводимости для композитов, полученных при использовании различных типов полимеров и УНТ различной геометрии. Проанализированы факторы, влияющие на электрические характеристики композитов, полученных различными методами. Рассмотрены методы моделирования перколяционной проводимости композитов с присадкой УНТ и полученные при этом основные результаты. Особое внимание уделяется контактным явлениям на границе между соседними нанотрубками, которые, как правило, определяют проводимость композитов с присадкой УНТ.

Текст pdf (1,3 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0185.201503a.0225
Ключевые слова: полимеры, композитные материалы, углеродные нанотрубки, электрические свойства
PACS: 72.80.Tm, 73.61.Ph, 73.63.Fg (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0185.201503a.0225
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2015/3/a/
000356096100001
2015PhyU...58..209E
Цитата: Елецкий А В, Книжник А А, Потапкин Б В, Кенни Х М "Электрические характеристики полимерных композитов, содержащих углеродные нанотрубки" УФН 185 225–270 (2015)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 10 октября 2014, доработана: 8 ноября 2014, 13 ноября 2014

English citation: Eletskii A V, Knizhnik A A, Potapkin B V, Kenny J M “Electrical characteristics of carbon nanotube doped composites” Phys. Usp. 58 209–251 (2015); DOI: 10.3367/UFNe.0185.201503a.0225

Список литературы (262) Статьи, ссылающиеся на эту (90) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Kravchenko S V, Tyukalov A V et al Russ Phys J (2025)
  2. Chalin D V, Nazarov A D et al Phys. Rev. Materials 9 (7) (2025)
  3. Eletskii A V, Dao Kh L Успехи физических наук 195 (06) 635 (2025)
  4. Moseenkov S I, Zavorin A V et al J Struct Chem 66 (1) 188 (2025)
  5. Singh D, Agrawal D et al Advcd Theory and Sims 8 (11) (2025)
  6. Ryzhova T V, Tumarkina D A et al Izv. vysh. ucheb 68 (6) 517 (2025)
  7. Moyo R T, Tabakov P Ya, Moyo S Polymer Composites (2025)
  8. Karpov I V, Fedorov L Yu, Drokin N A IEEE Trans. Dielect. Electr. Insul. 32 (5) 2615 (2025)
  9. Arnal T, Eisenberg P et al Macro Materials & Eng 310 (9) (2025)
  10. Braga N B R, Oyama K et al J Nanopart Res 27 (5) (2025)
  11. Yan L, Zhou H et al J Mater Sci 60 (36) 16181 (2025)
  12. Luo L, Liang Yu et al Advanced Sustainable Systems 9 (12) (2025)
  13. Crites E, Hicks N et al CLEO 2024, (2024) p. JTu2A.7
  14. Bocharov G S, Eletskii A V et al Nano Carbons 2 (2) 1902 (2024)
  15. Shchegolkov A V, Shchegolkov A V et al Inorg. Mater. Appl. Res. 15 (5) 1499 (2024)
  16. Poonia K, Singh P et al Chemosphere 352 141419 (2024)
  17. Zilberg R, Salikhov R et al Chim.Tech.Acta 11 (3) (2024)
  18. Babaev A A, Zobov M E et al Inorg. Mater. Appl. Res. 14 (1) 236 (2023)
  19. do Amaral Ch S, dos Santos D C Physics Letters A 472 128817 (2023)
  20. Kuznetsov V A, Fedorov A A et al Журнал неорганической химии 68 (2) 271 (2023)
  21. Kuznetsov V A, Fedorov A A et al Russ. J. Inorg. Chem. 68 (2) 221 (2023)
  22. Bakhtiarian E, Foot Peter JS Polymers and Polymer Composites 31 (2023)
  23. Бабаев А А, Щегольков А В Физикохимия поверхности и защита материалов 59 (3) 292 (2023)
  24. Babaev A A, Shchegolkov A V Prot Met Phys Chem Surf 59 (3) 371 (2023)
  25. Gisbert R F, Martínez-Ramos C et al ACS Appl. Polym. Mater. 5 (8) 6081 (2023)
  26. Ozkan S Zh, Kostev A I, Karpacheva G P Polym. Bull. 79 (6) 3721 (2022)
  27. Babaev A A, Zobov M E, Saadueva A O Nanotechnol Russia 17 (4) 576 (2022)
  28. Tonkov D N, Kobylyatskaya M I et al J. Phys.: Conf. Ser. 2227 (1) 012022 (2022)
  29. Song J Y, Kim D Y et al Composites Science and Technology 227 109629 (2022)
  30. Nikonova I I, Shkodich V F et al Polym. Sci. Ser. D 14 (4) 471 (2021)
  31. Babaev A A, Zobov M E et al J. Surf. Investig. 15 (6) 1353 (2021)
  32. Shchegolkov A V, Jang S-H et al Materials 14 (16) 4654 (2021)
  33. Suslova E V, Epishev V V et al Russ. J. Phys. Chem. 95 (7) 1402 (2021)
  34. Tretjak M, Palaimiene E et al Polymers 13 (7) 997 (2021)
  35. Komarov F F, Parfimovich I D et al Tech. Phys. 66 (3) 461 (2021)
  36. Funct.Mater. 28 (3) (2021)
  37. Bulavin L A, Alieksandrov M A et al Ukr. J. Phys. 66 (2) 151 (2021)
  38. Babaev A A, Saadueva A O et al Prot Met Phys Chem Surf 57 (3) 475 (2021)
  39. Larin S V, Lyulin S V et al Phys. Rev. Materials 5 (6) (2021)
  40. Ershov A P, Dashapilov G R et al Combust Explos Shock Waves 57 (1) 104 (2021)
  41. Ivanov Yu V, Uryupin O N, Shabaldin A A Nanotechnol Russia 16 (3) 387 (2021)
  42. Ingle N, Sayyad P et al Appl. Phys. A 127 (2) (2021)
  43. Gusev K V, Solovyev V G Inorg. Mater. Appl. Res. 12 (1) 25 (2021)
  44. Morozova J V, Rezvan A A, Klimin V S J. Phys.: Conf. Ser. 1695 (1) 012027 (2020)
  45. Ingle N, Mane S et al Front. Mater. 7 (2020)
  46. Markevich I A, Selyutin G E et al Tech. Phys. 65 (7) 1106 (2020)
  47. Moseenkov S I, Kuznetsov V L et al Russ J Appl Chem 93 (4) 586 (2020)
  48. Karpov V G, Serpen G et al AIP Advances 10 (4) (2020)
  49. Gorokhov G, Bychanok D et al Polymers 12 (12) 3037 (2020)
  50. Karpov V G, Serpen G, Patmiou M J. Phys. Complex. 1 (3) 035009 (2020)
  51. Babaev A A, Zobov M E et al Prot Met Phys Chem Surf 56 (4) 734 (2020)
  52. Likhomanova P A, Khromov K Yu J. Synch. Investig. 14 (5) 1057 (2020)
  53. Bocharov G S, Gerasimov D N et al J. Phys.: Conf. Ser. 1683 (3) 032011 (2020)
  54. Klyuev I Yu, Shevchenko V G et al Inorg. Mater. Appl. Res. 11 (2) 416 (2020)
  55. Moseenkov S I, Zavorin A V et al J Struct Chem 61 (4) 628 (2020)
  56. Bocharov G S, Eletskii A V Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures 28 (2) 104 (2020)
  57. Zhang P, Wang Bin-bin et al Synthetic Metals 261 116300 (2020)
  58. Gusev K V, Vanin A I et al Tech. Phys. Lett. 46 (6) 520 (2020)
  59. Bocharov G S, Eletskii A V IJMS 21 (20) 7634 (2020)
  60. Satonkina N P, Ershov A P et al RSC Adv. 10 (30) 17620 (2020)
  61. Sukumaran S K, Kobayashi T et al J. Electrochem. Soc. 166 (9) B3091 (2019)
  62. Markevich I A, Drokin N A, Selyutin G E Tech. Phys. 64 (9) 1324 (2019)
  63. Ozkan S Zh, Karpacheva G P et al Polymers 11 (7) 1181 (2019)
  64. Samuilov V, Galibert Je, Poklonski N Perspective of Carbon Nanotubes Chapter 9 (2019)
  65. Helseth L E Mater. Res. Express 5 (10) 105002 (2018)
  66. Goshev A A, Eseev M K et al (AIP Conference Proceedings) Vol. 2015 (2018) p. 020027
  67. Bocharov G S, Eletskii A V J Struct Chem 59 (4) 806 (2018)
  68. Pyrlin S V, Hine N D M et al Soft Matter 14 (7) 1181 (2018)
  69. Zhang J, Bokov A A et al Composites Science and Technology 164 160 (2018)
  70. Dashapilov G R, Kashkarov A O et al J. Phys.: Conf. Ser. 1128 012099 (2018)
  71. Huan Yu, Zhang X et al Nano Energy 50 62 (2018)
  72. Han Ch-Ju, Chiang H-P, Cheng Yu-Ch Sensors 18 (2) 618 (2018)
  73. Zhang J, Bokov A A et al Adv Eng Mater 20 (7) (2018)
  74. Berezkin V I, Popov V V Phys. Solid State 60 (1) 207 (2018)
  75. Goshev A A, Eseev M K, Kapustin S N J. Phys.: Conf. Ser. 1124 081022 (2018)
  76. Andreev A S, Kazakova М A et al Carbon 114 39 (2017)
  77. Goshev A A, Eseev M K et al (AIP Conference Proceedings) Vol. 1885 (2017) p. 020009
  78. Nanosist. nanomater. nanotehnol. 15 (2) 345 (2017)
  79. Goshev A A, Eseev M K J. Phys.: Conf. Ser. 917 092013 (2017)
  80. Babaev A A, Aliev A M et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 81 (5) 623 (2017)
  81. Babaev A A, Aliev A M et al High Temp 55 (4) 502 (2017)
  82. Malekie Sh, Ziaie F Journal of Polymer Engineering 37 (2) 205 (2017)
  83. Eletskii A V J. Phys.: Conf. Ser. 891 012368 (2017)
  84. Khromov K Yu, Knizhnik A A et al Journal of Applied Physics 121 (22) (2017)
  85. Eseev M K, Vinnik L N et al (AIP Conference Proceedings) Vol. 1767 (2016) p. 020026
  86. Goshev A A, Eseev M K et al J. Phys.: Conf. Ser. 741 012191 (2016)
  87. Osokin C S, Eseev M K et al J. Phys.: Conf. Ser. 769 012033 (2016)
  88. Babaev A A Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 80 (11) 1385 (2016)
  89. Bocharov G S, Eletskii A V, Knizhnik A A Tech. Phys. 61 (10) 1506 (2016)
  90. Goshev A A, Eseev M K et al J. Phys.: Conf. Ser. 643 012126 (2015)
© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение