Sciact
  • EN
  • RU

Влияние типа высокотемпературной полимерной матрицы на морфологию и электропроводность композитов с ОУНТ Full article

Journal Журнал структурной химии
ISSN: 0136-7463
Output data Year: 2023, Volume: 64, Number: 7, Article number : 112912, Pages count : 8 DOI: 10.26902/JSC_id112912
Tags полибензимидазол, ароматический полиамид, электросопротивление, механизмы проводимости, микроструктура
Authors Кузнецов В.А. 1,2 , Федоров А.А. 1,2 , Холхоев Б.Ч. 3 , Герасимов Е.Ю. 4 , Бурдуковский В.Ф. 3
Affiliations
1 Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Новосибирский государственный технический университет, Россия
3 Байкальский институт природопользования СО РАН, Улан-Удэ, Россия
4 Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия

Funding (3)

1 Russian Science Foundation 21-79-00224 (121082400072-9)
2 Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation FWUZ-2021-0006 (121031700314-5)
3 Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation 0273-2021-0007 (АААА-А21-121012090004-6)

Abstract: Исследованы композиционные электропроводящие материалы на основе матриц полибензимидазола и ароматического полиамида с одностенными углеродными нанотрубками (ОУНТ). Композиты получены из дисперсий ОУНТ в растворах полибензимидазола и ароматического полиамида в N-метил-2-пирролидоне по одинаковой методике. Показано, что композиты на основе матрицы поли-2,2'- п -оксидифенилен-5,5'-дибензимидазола (ОПБИ) при содержании ОУНТ менее 1 мас.% не являются электропроводящими в отличие от таковых на основе матрицы поли- м -фенилен-изофталамида (МПА) (электропроводящие даже при содержании ОУНТ 0.1 мас.%). Данная особенность связана с различной морфологией композитов: в случае композитов на основе ОПБИ нанотрубки более эффективно разделены полимерной матрицей за счет π-π взаимодействия макромолекул ОПБИ с ОУНТ. Микроструктура исследована методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии. Показано, что в случае ОПБИ нанотрубки находятся в виде отдельных ОУНТ или пучков, меньших по диаметру и с более равномерным распределением в объеме по сравнению с МПА. Данная особенность морфологии отражается на температурных зависимостях электросопротивления, измеренных от комнатной температуры до 4.2 K. В случае ОПБИ-матрицы электросопротивление заметно сильнее изменяется с температурой, что также свидетельствует о лучшем разделении ОУНТ в матрице ОПБИ по сравнению с МПА.
Cite: Кузнецов В.А. , Федоров А.А. , Холхоев Б.Ч. , Герасимов Е.Ю. , Бурдуковский В.Ф.
Влияние типа высокотемпературной полимерной матрицы на морфологию и электропроводность композитов с ОУНТ
Журнал структурной химии. 2023. Т.64. №7. 112912 :1-8. DOI: 10.26902/JSC_id112912 РИНЦ OpenAlex
Translated: Kuznetsov V.A. , Fedorov A.A. , Kholkhoev B.C. , Gerasimov E.Y. , Burdukovskii V.F.
Effect of the Type of a High-Temperature Polymer Matrix on the Morphology and Electrical Conductivity of Composites with SWCNTs
Journal of Structural Chemistry. 2023. V.64. N7. P.1212-1219. DOI: 10.1134/s0022476623070053 WOS Scopus РИНЦ AN OpenAlex
Dates:
Submitted: Apr 28, 2023
Accepted: May 5, 2023
Published print: Jul 1, 2023
Identifiers:
Elibrary: 54206781
OpenAlex: W4376460279
Citing:
DB Citing
Elibrary 1
Altmetrics: