RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
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 (74) ↓ Похожие статьи (20)

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