Влияние типа высокотемпературной полимерной матрицы на морфологию и электропроводность композитов с ОУНТ | Sciact - CRIS-система Института катализа

Влияние типа высокотемпературной полимерной матрицы на морфологию и электропроводность композитов с ОУНТ Научная публикация

Журнал

Журнал структурной химии
ISSN: 0136-7463

Вых. Данные

Год: 2023, Том: 64, Номер: 7, Номер статьи : 112912, Страниц : 8 DOI: 10.26902/JSC_id112912

Ключевые слова

полибензимидазол, ароматический полиамид, электросопротивление, механизмы проводимости, микроструктура

Авторы

Кузнецов В.А. ^1,2 , Федоров А.А. ^1,2 , Холхоев Б.Ч. ³ , Герасимов Е.Ю. ⁴ , Бурдуковский В.Ф. ³

Организации

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

Информация о финансировании (3)

1	Российский научный фонд	21-79-00224 (121082400072-9)
2	Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)	FWUZ-2021-0006 (121031700314-5)
3	Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)	0273-2021-0007 (АААА-А21-121012090004-6)

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.

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

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 CAPlus OpenAlex

Поступила в редакцию:	28 апр. 2023 г.
Принята к публикации:	5 мая 2023 г.
Опубликована в печати:	1 июл. 2023 г.

РИНЦ:	54206781
OpenAlex:	W4376460279

БД	Цитирований
РИНЦ	1