збірник наукових праць наносистеми, наноматеріали, нанотехнології 2023, том 21, випуск 3
English Українська
Отримати статтю →
Том рік сторінка
Випуски PACS Передплатникам Для авторів
Пошук →
Розширений пошук

Випуски

 / 

2023

 / 

том 21 / 

випуск 3

 


Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

B. Turko, V. Vasiliev, and V. Kapustianyk
Electrophysical Properties and Thermal Conductivity of Reduced Graphene Oxide–ZnO Composite.
569–574 (2023)

PACS numbers: 06.60.Mr,44.35.+c,66.70.Lm,72.80.Tm,77.22.Ch,81.05.Qk,85.30.De

Теплопровідність композитних матеріялів на основі промислового мікропорошку ZnO з порошком/без порошку відновленого графенового оксиду (0,5 об.%), дисперґованого в поліметилсилоксані (силіконовій олії), вимірювали методом радіяльного теплового потоку. Встановлено, що теплопровідність композитного матеріялу на основі промислового мікропорошку ZnO із середнім розміром частинок у 50 мкм становить 1,2 Вт/(м?К). Теплопровідність композитного матеріялу на основі ZnO та відновленого графенового оксиду склала 7,5 Вт/(м?K). За кімнатної температури одержано значення діелектричної проникности на частотах вимірювального електричного поля у 50 Гц і 1 МГц та питомого об’ємного електричного опору для композитів. Великі значення теплопровідности та діелектричної проникности, а також менший питомий об’ємний електричний опір композиту відновленого графенового оксиду–ZnO пов’язані із внеском відновленого графенового оксиду, міжфазною поляризацією Максвелла–Ваґнера–Сілларса та формуванням мікроконденсаторних структур. Необхідно також враховувати, що в процесі виготовлення композитів на поверхні порошків може адсорбуватися вода. Висока продуктивність відновленого композиту графенів оксид–ZnO, синтезованого простим і легким процесом у цій роботі, демонструє перспективність у тепловому контролі електронних пристроїв.

Ключові слова: відновлений графенів оксид, оксид Цинку, композити, теплопровідність, діелектрична проникність, питомий об’ємний електричний опір.


References
  1. W. Xing, Y. Xu, C. Song, and T. Deng, Nanomaterials, 12: 3365 (2022); https://doi.org/10.3390/nano12193365
  2. M. T. Phuong, P. V. Trinh, N. V. Tuyen, N. N. Dinh, P. N. Minh, N. D. Dung, and B. H. Thang, J. Nano- Electron Phys., 11: 05039 (2019); https://doi.org/10.21272/jnep.11(5).05039
  3. C.-N. Hsu, K.-W. Lee, and C.-C. Chen, Processes, 9: 847 (2021); https://doi.org/10.3390/pr9050847
  4. M. Sang, J. Shin, K. Kim, and K. J. Yu, Nanomaterials, 9: 374 (2019); https://doi.org/10.3390/nano9030374
  5. D. Han, Y.-H. Zhao, Y.-F. Zhang, and S.-L. Bai, RSC Adv., 5: 94426 (2015); https://doi.org/10.1039/C5RA16780A
  6. X. Mu, X. Wu, T. Zhang, D. B. Go, and T. Luo, Scientific Reports, 4: 3909 (2014); https://doi.org/10.1038/srep03909
  7. R. Kamatchi and K. G. Kannan, International Journal of Renewable Energy Research, 8: 313 (2018); https://doi.org/10.20508/ijrer.v8i1.6766.g7305
  8. Y. Zeng, T. Li, Y. Yao, T. Li, L. Hu, and A. Marconnet, Adv. Funct. Mater., 29: 1901388 (2019); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2010.03.076
  9. H. Mandhare, D. P. Barai, B. A. Bhanvase, and V. K. Saharan, Materials Research Innovations, 24: 433 (2020); https://doi.org/10.1080/14328917.2020.1721809
  10. S. Biswas, S. Singh, S. Singh, S. Chattopadhyay, K. K. H. De Silva, M. Yoshimura, J. Mitra, and V. B. Kamble, ACS Appl. Mater. Interfaces, 13: 23771 (2021); https://doi.org/10.1021/acsami.1c04125
  11. B. I. Turko, V. В. Kapustianyk, V. P. Rudyk, and Y. V. Rudyk, J. Nano- Electron. Phys., 8: 02004 (2016); https://doi.org/10.21272/jnep.8(2).02004
  12. B. Kolade, K. E. Goodson, and J. K. Eaton, J. Heat Transf., 131: 052402 (2009); https://doi.org/10.1115/1.3013831
  13. U. Ozgur, X. Gu, S. Chevtchenko, J. Spradlin, S. Cho, H. Morkoc, F. H. Pollak, H. O. Everitt, B. Nemeth, and J. E. Nause, J. Electron. Mater., 35: 550 (2006); https://doi.org/10.1007/s11664-006-0098-9
  14. D. I. Florescu, L. G. Mourikh, F. H. Pollak, D. C. Look, G. Cantwell, and X. Li, J. Appl. Phys., 91: 890 (2002); https://doi.org/10.1063/1.1426234
  15. C. F. Klingshirn, B. K. Meyer, A. Waag, A. Hoffmann, and J. Geurts, Zinc Oxide. From Fundamental Properties to Wards Novel Applications (New York: Springer: 2010), p. 359 (in German).
  16. Z. Chen, Y. Liu, L. Fang, P. Jiang, and X. Huang, Appl. Surf. Sci., 470: 348 (2019); https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2018.11.150
  17. A. Bhaumik and J. Narayan, J. Appl. Phys., 120: 105304 (2016); https://doi.org/10.1063/1.4962210
  18. W. Tuichai, A. Karaphun, and C. Ruttanapun, Materials Research Bulletin, 145: 111552 (2022); https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2021.111552
  19. D. Wang, X. Zhang, J.-W. Zha, J. Zhao, Z.-M. Dang, and G.-H. Hu, Polymer, 54: 1916 (2013); http://dx.doi.org/10.1016/j.polymer.2013.02.012
  20. S.-Y. Lo, A. Lo, L. W. Chong, L. Tianzhang, L. H. Hua, and X. Geng, Modern Physics Letters B, 10: 921 (1996); https://doi.org/10.1142/S0217984996001048
  21. Y. Otsubo, KONA Powder and Particle Journal, 15: 43–43 (1997); https://doi.org/10.14356/kona.1997009
  22. U. Ozgur, Y. Alivov, C. Liu, A. Teke, M. Reshchikov, S. Dogan, V. Avrutin, S. Cho, and H. Morkoc, J. Appl. Phys., 98: 041301 (2005); https://doi.org/10.1063/1.1992666
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