- PII
- 10.31857/S0002337X23020057-1
- DOI
- 10.31857/S0002337X23020057
- Publication type
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 59 / Issue number 2
- Pages
- 235-240
- Abstract
- Electrical transport properties of a composite material based on ultrahigh molecular weight polyethylene having NiO nanoparticles deposited on its granules have been investigated using impedance spectroscopy. This has made it possible to study electrical engineering properties of an ensemble of nanoparticles uniformly distributed over a polymer matrix. We have evaluated the dielectric permittivity, capacitance, and dielectric loss tangent of the composite and found frequency dependences of the real and imaginary parts of its complex conductivity. The hopping conduction mechanism has been shown to prevail in the composite at frequencies of up to 1 MHz, giving way to a relaxation mechanism at higher frequencies. We discuss a correlation between structural features of the composite and charge transport processes.
- Keywords
- вакуумный дуговой разряд нанокомпозиты оксид никеля импеданс диэлектрические свойства
- Date of publication
- 14.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 3
References
- 1. Маркевич И.А., Селютин Г.Е., Дрокин Н.А., Селютин А.Г. Электрофизические и механические свойства композита с повышенной диэлектрической проницаемостью на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, модифицированного углеродными нанотрубками // ЖТФ. 2020. Т. 90. Вып. 7. С. 1151–1158. https://doi.org/10.21883/JTF.2020.07.49450.391-19
- 2. Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Ходенков С.А. Эффективная диэлектрическая проницаемость анизотропного композита из сфероидных частиц в диэлектрической матрице // Письма в ЖТФ. 2021. Т. 47. Вып. 23. С. 22–26. https://doi.org/10.21883/PJTF.2021.23.51779.18984
- 3. Баронин Г.С., Бузник В.М., Мищенко С.В., Завражин Д.О. Исследование строения и свойств полимерных композитов на основе политетрафторэтилена и наночастиц кобальта, титана и кремния // Инж.-физ. журн. 2021. Т. 94. Вып. 6. С. 1655–1662.
- 4. Яковенко Е.С., Мацуй Л.Ю., Вовченко Л.Л., Олейник В.В., Лаунец В.Л., Труханов А.В. Диэлектрические свойства композитных материалов с ориентированными углеродными нанотрубками // Неорган. материалы. 2016. Т. 52. Вып. 11. С. 1271–1276. https://doi.org/10.7868/S0002337X1611018X
- 5. Broadband Dielectric Spectroscopy / Eds. Kremer F., Schönhals A. N.Y.: Springer, 2003.
- 6. Маркевич И.А., Дрокин Н.А., Селютин Г.Е. Исследование методом импедансной спектроскопии полимерного композита с углеродными нанотрубками в контакте с электролитом // ЖТФ. 2019. Т. 89. Вып. 9. С. 1400–1405. https://doi.org/10.21883/JTF.2019.09.48066.42-19
- 7. Ульзутуев А.Н., Ушаков Н.М. Переходные процессы на границе нанонаполненный полиэтилен−металлический контакт // Письма в ЖТФ. 2012. Т. 38. Вып. 14. С. 56–63.
- 8. Nemeryuk A.M., Lylina M.M., Retivov V.M., Volkov P.A., Zhdanovich O.A. Modification of Ultra-High-Molecular-Weight Polyethylene with Nanoparticles of Titanium Subgroup Metal Oxides // Russ. J. Inorg. Chem. 2015. V. 60. P. 1548–1555. https://doi.org/10.1134/S0036023615120190
- 9. Lepeshev A.A., Drokin N.A., Ushakov A.V., Karpov I.V., Fedorov L.Yu., Bachurina E.P. Localization and Transfer of Charge Carriers in CuO Nanopowder by Impedance Spectroscopy // J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2018. V. 29. № 14. P. 12118–12125. https://doi.org/10.1007/s10854-018-9319-2
- 10. Арбузова Т.И., Наумов С.В., Арбузов В.Л., Шальнов К.В., Ермаков А.Е., Мысик А.А. Поверхностный магнетизм нанокристаллического монооксида меди // ФТТ. 2003. Т. 45. Вып. 2. С. 290–295.
- 11. Ushakov A.V., Karpov I.V., Zeer G.M., Fedorov L.Yu., Demin V.G., Goncharova E.A. Effect of Quenching Rate on the Crystalline and Impedance Properties of NiO Nanoparticles // IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2020. V. 27. № 5. P. 1486–1491. https://doi.org/10.1109/TDEI.2020.009110
- 12. Карпов И.В., Ушаков А.В., Лепешев А.А., Федоров Л.Ю. Плазмохимический реактор на основе импульсного дугового разряда низкого давления для синтеза нанопорошков // ЖТФ. 2017. Т. 87. Вып. 1. С. 140–145. https://doi.org/10.21883/JTF.2017.01.1851
- 13. Федоров Л.Ю., Карпов И.В., Ушаков А.В., Лепешев А.А., Иваненко А.А. Структурное состояние сверхвысокомолекулярного полиэтилена при одностадийном осаждении наночастиц из плазмы дугового разряда // Письма в ЖТФ. 2017. Т. 43. Вып. 21. С. 24–32. https://doi.org/10.21883/PJTF.2017.21.45158.16747
- 14. Ормонт М.А., Звягин И.П. Особенности частотной зависимости проводимости неупорядоченных полупроводников в области смены механизма переноса // Физика и техника полупроводников. 2015. Т. 49. Вып. 4. С. 449–452.
