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 (73) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.В. Елецкий «Транспортные свойства углеродных нанотрубок» 179 225–242 (2009)
  2. А.В. Елецкий «Механические свойства углеродных наноструктур и материалов на их основе» 177 233–274 (2007)
  3. А.В. Елецкий «Холодные полевые эмиттеры на основе углеродных нанотрубок» 180 897–930 (2010)
  4. А.В. Елецкий, И.М. Искандарова и др. «Графен: методы получения и теплофизические свойства» 181 233–268 (2011)
  5. А.В. Елецкий «Углеродные нанотрубки и их эмиссионные свойства» 172 401–438 (2002)
  6. А.В. Елецкий «Углеродные нанотрубки» 167 945–972 (1997)
  7. Г.В. Козлов «Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов» 185 35–64 (2015)
  8. А.В. Елецкий «Эндоэдральные структуры» 170 113–142 (2000)
  9. А.В. Елецкий «Сорбционные свойства углеродных наноструктур» 174 1191–1231 (2004)
  10. В.Н. Безмельницын, А.В. Елецкий, М.В. Окунь «Фуллерены в растворах» 168 1195–1220 (1998)
  11. А.В. Елецкий «Эксимерные лазеры» 125 279–314 (1978)
  12. М.А. Семина, Р.А. Сурис «Локализованные экситоны и трионы в полупроводниковых наносистемах» 192 121–142 (2022)
  13. Л.А. Головань, В.Ю. Тимошенко, П.К. Кашкаров «Оптические свойства нанокомпозитов на основе пористых систем» 177 619–638 (2007)
  14. Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос «Теория протекания и проводимость сильно неоднородных сред» 117 401–435 (1975)
  15. М.В. Харламова «Электронные свойства одностенных углеродных нанотрубок и их производных» 183 1145–1174 (2013)
  16. А.Г. Фокин «Макроскопическая проводимость случайно-неоднородных сред. Методы расчета» 166 1069–1093 (1996)
  17. А.В. Елецкий, Б.М. Смирнов «Фуллерены и структуры углерода» 165 977–1009 (1995)
  18. А.В. Елецкий, Б.М. Смирнов «Диссоциативное прилипание электрона к молекуле» 147 459–484 (1985)
  19. Г.Н. Макаров «Лазерная ИК-фрагментация молекулярных кластеров: роль каналов ввода и релаксации энергии, влияние окружения, динамика фрагментации» 187 241–276 (2017)
  20. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» 183 673–718 (2013)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение