Електрофізичні властивості композитів на основі гідроґенізованого титану з різними вмістами терморозширеного графіту

Г. Ю. Михайлова$^{1}$, Є. Г. Лень$^{1,2}$, М. М. Якимчук$^{1}$, В. А. Дехтяренко$^{1}$, І. Є. Галстян$^{1}$, М. Я. Шевченко$^{1}$, О. Ю. Герасимов$^{1}$, Є. А. Цапко$^{1}$, В. І. Патока$^{1}$, М. О. Рудь$^{1}$

$^{1}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Київський академічний університет НАН та МОН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 10.10.2022. Завантажити: PDF

Формування вуглецевмісних композитів на основі металів відкриває перспективу поєднання переваг кожної з компонент і прояву в створених композитах нових електрофізичних властивостей, які не властиві вихідним матеріялам. Показано, що поєднання порошку гідроґенізованого титану (TiH) з терморозширеним графітом (ТРГ) за допомогою механосинтези сприяє утворенню такого роду композитів. Спостерігається зростання їхньої електропровідности у 1,65 і 6,3 разів порівняно з вихідними компонентами TiH та ТРГ відповідно, що зумовлено збільшенням концентрації вільних електронів у ТРГ за рахунок металічної складової композиту.

Ключові слова: порошкові матеріяли, композит, терморозширений графіт, гідроґенізований титан, механічні властивості, електропровідність.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i11/1523.html

PACS: 61.48.De, 62.23.Pq, 72.80.Tm, 72.80.Vp, 73.63.Fg, 81.07.De


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. F. Ma’Mari, T. Moorsom, G. Teobaldi et al., Nature, 524: 69 (2015). Crossref
  2. H. Yu. Mykhailova, E. G. Len, I. Ye. Galstyan, E. A. Tsapko, O. Yu. Gerasymov, V. I. Patoka, I. M. Sidorchenko, and M. M. Yakymchuk, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 42, No. 4: 575 (2020). Crossref
  3. L. Nadaraia, N. Jalabadze, L. Khundadze, L. Rurua, M. Japaridze, and R. Chedia, Diamond and Related Materials,114: 108319 (2021). Crossref
  4. X. Ji, S. Qi, R. Ahmed, and A. A. Rifat, Handbook of Graphene Set (Scrivener Publishing LLC: 2019), p. 27. Crossref
  5. L. Wang et al., Appl. Surf. Sci., 492: 272 (2019). Crossref
  6. S. Drewniak, R. Muzyka, A. Stolarczyk, T. Pustelny, M. Kotyczka-Morańska, and M. Setkiewicz, Sensors, 16(1): 103 (2016). Crossref
  7. A. I. Kachmar, V. M. Boichuk, I. M. Budzulyak, V. O. Kotsyubynsky, B. I. Rachiy, and R. P. Lisovskiy, Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures, 27, Iss. 9: 669 (2019). Crossref
  8. M. Endo, C. Kim, K. Nishimura, T. Fujino, and K. Miyashita, Carbon, 38(2): 183 (2000). Crossref
  9. Y. Wen, K. He, Y. Zhu, F. Han, Y. Xu, I. Matsuda, C. Wang, Nature Communications, 5(1): 1 (2014). Crossref
  10. P. Murugan, R. D. Nagarajan, B. H. Shetty, M. Govindasamy, and A. K. Sundramoorthy, Nanoscale Adv., 3: 6294 (2021). Crossref
  11. Yang Wen, Kai He, Yujie Zhu, Fudong Han, Yunhua Xu, Isamu Matsuda, Yoshitaka Ishii, John Cumings, and Chunsheng Wang, Nature Communications, 5: 4033 (2014). Crossref
  12. Le Li, W. Zhang, W. Pan, M. Wang, H. Zhang, D. Zhang, and Dan Zhang, Nanoscale, 13: 19291 (2021). Crossref
  13. Y. I. Sementsov, M. L. Pyatkovsky, G. P. Prikhod’ko, V. M. Ogenko, I. G. Sidorenko, and V. V. Yanchenko, Surface, 7–8: 190 (2002).
  14. I. M. Yurkovskiy and T. Yu. Smirnova, Khim. Tverdogo Topliva, No. 4: 134 (1990).
  15. M. Yu. Belova, Materyly v Armaturostroenyy, 52, No. 1: 42 (2002).
  16. D. Yu. Karaman, V. S. Kopan, and S. L. Revo, Func. Mat., 12, No. 3: 507 (2005).
  17. A. V. Mavrinskiy, V. P. Andriychuk, and E. M. Baytinger, Izvestyia Chelyabinskogo Nauchnogo Tsentra, No. 3: 16 (2002).
  18. I. Ye. Galstian, E. G. Len, E. A. Tsapko, H. Yu. Mykhailova, V. Yu. Koda, M. O. Rud, M. Ya. Shevchenko, V. I. Patoka, M. M. Yakymchuk, and G. O. Frolov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 42, No. 4: 451 (2020). Crossref
  19. V. V. Anikeyev, B. V. Kovalchuk, V. M. Lazorenko, et al., Inorg. Mater. Appl. Res., 7: 204 (2016). Crossref
  20. T. Zehnder, P. Schwaller, F. Munnik, S. Mikhailov, and J. Patscheider, Journal of Applied Physics, 95(8): 4327 (2013). Crossref
  21. A. I. Lopatynskyi, B. L. Melnychuk, and Z. V. Stasyuk, Fizyko-Khimichni, Strukturni i Emisiyni Vlastyvosti Tonkykh Plivok i Poverkhni Tverdoho Tila (Zaporizhzhia: 1995).
  22. N. Smirnova, Yu. Gnatyuk, N. Vityuk, O. Linnik, A. Eremenko, V. Vorobets, and G. Kolbasov, International Journal of Materials Engineering, 3(6): 124 (2013).
  23. Yu. I. Sementsov, S. L. Revo, K. O. Ivanenko, and S. Hamamda, Expanded Graphite and Its Composites, (Kyiv: PH ‘Akademperiodyka’: 2019). Crossref
  24. A. D. Rud, A. M. Lakhnik, V. G. Ivanchenko at al., Int. J Hydrogen Energy, 33: 1310 (2008). Crossref
  25. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, M. I. Katsnelson, I. V. Grigorieva, S. V. Dubonos, and A. A. Firsov, Natureletters, 438, No. 10: 197 (2005). Crossref