Наукові публікації університету

Complex permittivity of polymer-based composites with carbon nanotubes in microwave band

Epoxy composites filled with multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) were prepared. Frequency dependencies (in the range 1-67 GHz) of complex dielectric permittivity of the composites were experimentally obtained and the effects of filler (0-0.023 vol. fr.) content on the dielectric properties of composites were investigated. Calculations of the concentration dependence of the dielectric permittivity under the Maxwell-Garnett model were carried out. The analysis showed that the calculations within the Maxwell-Garnett model, which take into account the dielectric characteristics of the components of composite and the aspect ratio of the nanotubes used as filler give coincidence with the experimental data only in the region φ < 0.006 vol. fr. The permittivity of composites was calculated within a power-law relation which considers an aspect ratio of the filler's particles, value of an interface thickness and its dielectric characteristics. For the thickness of the interface of 40 nm in the investigated MWCNTs/epoxy composites, its permittivity was found to be 21.22 - i × 4.45. Considerations about fitting parameters and the most appropriate model to describe the concentration dependence of dielectric permittivity are given.

ID: 232289
Кількість показів: 12
дата змінення: 16.09.2019 15:29:26
Ким змінено (ім'я): (phys21) Юлія Перец
Вид роботи:  Наукова публікація
Тип роботи:  Наукова стаття
Кількість сторінок:  7
Рік видання:  2019
Звітний рік:  2019
Видання:  Applied Nanoscience
Галузь науки:  Фізика
Автори,співробітники Університету:  Яковенко Олена Сергіївна / Мацуй Людмила Юріївна / Вовченко Людмила Леонітіївна / Лазаренко Олександра Андріївна / Перец Юлія Сергіївна
Автори,студенти та аспіранти Університету:  Лозицький Олег Всеволодович
Кафедра / Відділ:  Загальної фізики / НДЛ Фізичне матеріалознавство твердого тіла
№ теми:  18БФ051-02
Посилання на статтю (посилання на рецензію в журналі (для монографій):  10.1007/s13204-019-01083-5
Ключові слова:  Carbon nanotubes, Composite, Complex permittivity, Microwave, Maxwell-Garnett approximation, Interface power law
Опубліковано за рішенням Вченої ради:  ні
Інститут/Факультет:  Фізичний факультет

Повернення до списку

Вгору