Випуски

 / 

2023

 / 

том 21 / 

випуск 4

 



Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

Shaimaa Mazhar Mahdi and Majeed Ali Habeeb
Fabrication of Novel PEO–PVA/SrTiO3–CoO Nanostructures for Low-Cost Pressure Sensor and Gamma-Ray Shielding
803–816 (2023)

PACS numbers: 07.07.Df, 68.37.Hk, 77.84.Lf, 78.20.Ci, 81.05.Qk, 81.07.Pr, 82.35.Np

Нанокомпозити (НК) використовуються, як правило, для різних сфер промислового застосування, які вимагають мінімальних витрат і ваги. У цьому дослідженні наночастинки (НЧ) триоксиду Стронцію–Титану (SrTiO3)/оксиду Кобальту (CoO) поєднуються з сумішшю полімерів оксиду поліетилену (ПЕО)/полівінілового спирту (ПВС) для створення НК. Плівки виготовляються за допомогою процесу лиття, а в полімерну суміш додаються різні вагові відсотки SrTiO3/CoO НЧ (0, 1, 2, 3 і 4 мас.%). Сканівна електронна мікроскопія показує поверхні плівок ПЕО/ПВС/SrTiO3/CoO НК з декількома хаотично розподіленими аґреґатами або фраґментами на верхній поверхні послідовно та когерентно. Зображення оптичного мікроскопа демонструють, що адитивний розподіл НЧ у сумішах є однорідним, а SrTiO3/CoO НЧ утворюють безперервну мережу всередині суміші ПЕО/ПВС за концентрації у 4 мас.%. Результати застосування датчика тиску з ПЕО/ПВС/SrTiO3/CoO НК показують, що електрична ємність (Cp) зростає зі збільшенням прикладеного тиску; така поведінка робить його придатним для багатьох електронних та електричних застосувань. Крім того, НК з високими коефіцієнтами лінійного згасання мають джерело гамма-променювання Cs-137. Також його використовують для захисту від радіяції. Зі збільшенням концентрації SrTiO3/CoO НЧ пропускання випромінення зменшується, а коефіцієнти послаблення збільшуються. Результати вказують на те, що ПЕО/ПВС/SrTiO3/CoO НК можна розглядати як відмінні матеріяли для давачів тиску й екранування гамма-променів.

Keywords: нанокомпозити, наночастинки SrTiO3/CoO, датчики тиску, екранування гамма-променів.


References
  1. Morget Martin, Neena Prasad, Muthu Mariappan Sivalingam, D. Sastikumar, and Balasubramanian Karthikeyan, J. Mater. Sci.: Mater. Electron., 29: 365 (2018); doi:10.1007/s10854-017-7925-z
  2. P. Vasudevan, S. Thomas, K. Arunkumar, S. Karthika, and N. Unnikrishnan, Journal of Materials, Science and Engineering, 73: 1 (2015); doi:10.1088/1757-899X/73/1/012015
  3. A. A. Mohammed and M. A. Habeeb, Silicon, 15: 5163 (2023); https://doi.org/10.1007/s12633-023-02426-2
  4. G. Aras, E. L. Orhan, I. F. Sel?uk, S. B. Ocak, and M. Ertu?rul, Procedia-Social and Behavioral Sciences, 95: 1740 (2015); https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.06.295
  5. M. A. Habeeb, European Journal of Scientific Research, 57, No. 3: 478 (2011).
  6. M. S. Aziz and H. M. El-Mallah, International Journal of Polymeric Materials, 54, No. 12: 1157 (2005); https://doi.org/10.1080/009140390901680
  7. M. A. Habeeb and Z. S. Jaber, East European Journal of Physics, 4: 176 (2022); doi:10.26565/2312-4334-2022-4-18
  8. K. Sardar, R. Bounds, M. Carravetta, G. Cutts, J. S. Hargreaves, A. L. Hector, and F. Wilson, Dalton Transactions, 45, No. 13: 5765 (2016); https://doi.org/10.1039/C5DT04961J
  9. A. H. Hadi and Majeed Ali Habeeb, Journal of Mechanical Engineering Research an Developments, 44, No. 3: 265 (2021); https://jmerd.net/03-2021-265-274
  10. N. Manavizadeh, A. Khodayari, and E. Asl-Soleimani, Proceedings of ISES World Congress (2008), vol. 1, p. 1120; https://doi.org/10.1007/978-3-540-75997-3_220
  11. Q. M. Jebur, A. Hashim, and M. A. Habeeb, Egyptian Journal of Chemistry, 63: 719 (2020); https://dx.doi.org/10.21608/ejchem.2019.14847.1900
  12. A. R. Farhadizadeh and H. Ghomi, Materials Research Express, 7, No. 3: 36502 (2020); https://doi.org/10.1088/2053-1591/ab79d2
  13. S. M. Mahdi and M. A. Habeeb, Optical and Quantum Electronics, 54, Iss. 12: 854 (2022); https://doi.org/10.1007/s11082-022-04267-6
  14. F. A. Modine, R. W. Major, T. W. Haywood, G. R. Gruzalski, and D. Y. Smith, Physical Review B, 29, No. 2: 836 (1984); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.29.836
  15. N. Hayder, M. A. Habeeb, and A. Hashim, Egyptian Journal of Chemistry, 63: 577 (2020); doi:10.21608/ejchem.2019.14646.1887
  16. O. E. Gouda, S. F. Mahmoud, A. A. El-Gendy, and A. S. Haiba, Indonesian Journal of Electrical Engineering, 12, No. 12: 7987 (2014); https://doi.org/10.11591/telkomnika.v12i12.6675
  17. M. A. Habeeb, A. Hashim, and N. Hayder, Egyptian Journal of Chemistry, 63: 709 (2020); https://dx.doi.org/10.21608/ejchem.2019.13333.1832
  18. H. Shivashankar, A. M. Kevin, Pavankumar R. Sondar, M. H. Shrishail, and S. M. Kulkarni, J. Mater. Sci.: Mater. Electron., 32: 28674 (2021); https://doi.org/10.1007/s10854-021-07242-1
  19. A. Hashim, M. A. Habeeb, and Q. M. Jebur, Egyptian Journal of Chemistry, 63: 735 (2020); https://dx.doi.org/10.21608/ejchem.2019.14849.1901
  20. T. S. Praveenkumar, J. S. Ashwajeet, and R. Ramanna, Journal of Polymers, 2015: Article ID 893148 (2015); https://doi.org/10.1155/2015/893148.
  21. M. A. Habeeb and W. H. Rahdi, Optical and Quantum Electronics, 55, Iss. 4: 334 (2023); https://doi.org/10.1007/s11082-023-04639-6
  22. M. Rezvanpour, M. Hasanzadeh, D. Azizi, A. Rezvanpour, and M. Alizadeh, Mater. Chem. Phys., 215: 299 (2018); https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2018.05.044
  23. S. M. Mahdi and M. A. Habeeb, Physics and Chemistry of Solid State, 23, No. 4: 785 (2022); doi:10.15330/pcss.23.4.785-792
  24. J. B. Ramesh and K. K. Vijaya, Chemtech, 7: 171 (2014); https://sphinxsai.com/2015/ch_vol7_no1/2/(171-180)%20014.pdf
  25. M. A. Habeeb, W. S. Mahdi, International Journal of Emerging Trends in Engineering Research, 7, No. 9: 247 (2019); doi:10.30534/ijeter/2019/06792019
  26. T. S. Soliman and S. A. Vshivkov, J. Non-Cryst. Solids, 519: 119452 (2019); https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2019.05.028
  27. S. M. Mahdi and M. A. Habeeb, AIMS Materials Science, 10, No. 2: 288 (2023); doi:10.3934/matersci.2023015
  28. S. Ahmad and S. A. Agnihotry, Bull. Mater. Sci., 30, No. 1: 31 (2007); https://doi.org/10.1007/s12034-007-0006-9
  29. M. A. Habeeb and R. S. Abdul Hamza, Journal of Bionanoscience, 12, No. 3: 328 (2018); https://doi.org/10.1166/jbns.2018.1535
  30. S. Ramesh and Liew Chiam Wen, Ionics (Kiel), 16, No. 3: 255 (2010); https://doi.org/10.1007/s11581-009-0388-3
  31. M. A. Habeeb, A. Hashim, and N. Hayder, Egyptian Journal of Chemistry, 63: 697 (2020); https://dx.doi.org/10.21608/ejchem.2019.12439.1774
  32. Mojtaba Haghighi-Yazdi and Pearl Lee-Sullivan, Journal of Applied Polymer Science, 132, Iss. 3: 41316 (2015); https://doi.org/10.1002/app.41316
  33. N. K. Al-Sharifi and M. A. Habeeb, Silicon, 15: 4979 (2023); https://doi.org/10.1007/s12633-023-02418-2
  34. A. Goswami, A. K. Bajpai, and B. K. Sinha, Polym. Bull., 75, No. 2: 781 (2018); https://doi.org/10.1007/s00289-017-2067-2
  35. M. A. Habeeb and W. K. Kadhim, Journal of Engineering and Applied Sciences, 9, No. 4: 109 (2014); doi:10.36478/jeasci.2014.109.113
  36. K. Rajesh, Vincent Crasta, N. B. Rithin Kumar, Gananatha Shetty, and P. D. Rekha, Journal of Polymer Research, 26, No. 4: 99 (2019); https://doi.org/10.1007/s10965-019-1762-0
  37. M. A. Habeeb, Journal of Engineering and Applied Sciences, 9, No.4: 102 (2014); doi:10.36478/jeasci.2014.102.108
  38. Goutam Chakraborty, Kajal Gupta, Dipak Rana, and Ajit Kumar Meikap, Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol., 4, No. 2: 025005 (2013); https://doi.org/10.1088/2043-6262/4/2/025005
  39. A. H. Hadi and M. A. Habeeb, Journal of Physics: Conference Series, 1973, No. 1: 012063 (2021); doi:10.1088/1742-6596/1973/1/012063
  40. S. Ju, M. Chen, H. Zhang, and Z. Zhang, Journal of Express Polymer Letters, 8, No. 9: 682 (2014); https://doi.org/10.3144/expresspolymlett.2014.71
  41. S. M. Mahdi and M. A. Habeeb, Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures, 17, No. 3: 941 (2022); https://doi.org/10.15251/DJNB.2022.173.941
  42. O. Abdullah, G. M. Jamal, D. A. Tahir, and S. R. Saeed, International Journal of Applied Physics and Mathematics, 1, No. 2: 101 (2011); https://doi.org/10.7763/IJAPM.2011.V1.20
  43. Q. M. Jebur, A. Hashim, and M. A. Habeeb, Egyptian Journal of Chemistry, 63, No. 2: 611 (2020); https://dx.doi.org/10.21608/ejchem.2019.10197.1669
  44. Roshani N. Bhagat and Vijaya S. Sangawar, Int. J. Sci. Res. (IJSR), 6, Iss. 11: 361 (2017); https://www.ijsr.net/getabstract.php?paperid=ART20177794
  45. M. A. Habeeb and R. S. A. Hamza, Indonesian Journal of Electrical Engineering and Informatics, 6, No. 4: 428 (2018); doi:10.11591/ijeei.v6i1.511
  46. M. H. Dwech, M. A. Habeeb, and A. H. Mohammed, Ukr. J. Phys., 67, No. 10: 757 (2022); https://doi.org/10.15407/ujpe67.10.757
  47. R. Dalven and R. Gill, J. Appl. Phys., 38, No. 2: 753 (1967); doi:10.1063/1.1709406
  48. S. M. Mahdi and M. A. Habeeb, Polymer Bulletin, 80: 12741 (2023); https://doi.org/10.1007/s00289-023-04676-x
  49. C. C. Okpala, Int. J. Eng. Res. Dev., 8, No. 11: 17 (2013).


Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2023 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.

Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача