Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2025, выпуск 2 » Статья стр. 212
<<<>>>
Бромированный пористый углеродный материал для экранирования терагерцового излучения
The Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, 121031700314-5
Баскакова К.И.1, Седельникова О.В.1, Нищакова А.Д.1, Шляхова Е.В.1, Федоренко А.Д.1, Поддубская О.Г.2, Волынец Н.И.2, Булушева Л.Г.1, Федосеева Ю.В.1, Окотруб А.В.1
1Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь
Email: baskakova@niic.nsc.ru, o.sedelnikova@gmail.com, nishchakova@niic.nsc.ru, shlyakhova@niic.nsc.ru, fedorenko@niic.nsc.ru, paddubskaya@gmail.com, nadezhda.volynets@gmail.com, bul@niic.nsc.ru, fedoseeva@niic.nsc.ru, spectrum@niic.nsc.ru
Поступила в редакцию: 26 сентября 2024 г.
В окончательной редакции: 26 сентября 2024 г.
Принята к печати: 26 сентября 2024 г.
Выставление онлайн: 31 января 2025 г.
PDF версия
Пористый углеродный материал, полученный в результате термического разложения ацетонитрила на темплатных CaO-частицах, бромирован в насыщенных парах брома при комнатной температуре. Модифицирование пористого углеродного материала привело к присоединению 3 at% брома и увеличению его электропроводности в 3.2 раза. Полимерные пленки изготовлены из полистирола с добавлением исходного или бромированного пористого углеродного материала в разной концентрации (от 1 до 10 wt%) для исследования влияния бромирования на электромагнитные свойства композиционных материалов в области частот от 0.1 до 1.3 THz. Показано увеличение эффективности экранирования терагерцового излучения с ростом концентрации наполнителя в полистирольной матрице. Изменение электронной структуры наполнителя при бромировании увеличило экранирующую способность композиционных пленок в несколько раз при низком содержании наполнителя. Ключевые слова: пористый углеродный материал, бромирование, полимерный композит, экранирование терагерцового электромагнитного излучения.
  1. D. Kobina Sam, H. Li, Y. T. Xu, Y. Cao. J. Industrial Engineering Chem., 135, 17 (2023). DOI: 10.1016/j.jiec.2024.01.044
  2. K. Fic, A. Platek, J. Piwek, E. Frackowiak. Mater. Today, 21 (4), 437 (2018). DOI: 10.1016/j.mattod.2018.03.005
  3. L. Wang, X. Hu. Chem. --- Asian J., 13 (12), 1518 (2018). DOI: 10.1002/asia.201800553
  4. A.D. Nishchakova, M.A. Grebenkina, E.V. Shlyakhova, Y.V. Shubin, K.A. Kovalenko, I.P. Asanov, Y.V. Fedoseeva, A.A. Makarova, A.V. Okotrub, L.G. Bulusheva. J. Alloys Compounds, 858, 158259 (2021). DOI: 10.1016/j.jallcom.2020.158259
  5. G.P. Mane, S.N. Talapaneni, C. Anand, S. Varghese, H. Iwai, Q. Ji, K. Ariga, T. Mori, A. Vinu. Adv. Functional Mater., 22 (17), 3596 (2012). DOI: 10.1002/adfm.201200207
  6. M. Zacharska, L.G. Bulusheva, A.S. Lisitsyn, S. Beloshapkin, Y. Guo, A.L. Chuvilin, E.V. Shlyakhova, O.Yu. Podyacheva, J.J. Leahy, A.V. Okotrub, D.A. Bulushev. Chem. Sus. Chem., 10 (4), 720 (2017). DOI: 10.1002/cssc.201601637
  7. A.D. Nishchakova, D.A. Bulushev, S.V. Trubina, O.A. Stonkus, Y.V. Shubin, I.P. Asanov, V.V. Kriventsov, A.V. Okotrub, L.G. Bulusheva. Nanomaterials, 13 (3), 545 (2023). DOI: 10.3390/nano13030545
  8. W. Tian, H. Zhang, X. Duan, H. Sun, G. Shao, S. Wang. Adv. Functional Mater., 30 (17), 1909265 (2020). DOI: 10.1002/adfm.201909265
  9. R. Bera, S. Suin, S. Maiti, N.K. Shrivastava, B.B. Khatua. J. Appl. Polymer Sci., 132 (46), 42803 (2015). DOI: 10.1002/app.42803
  10. O.V. Sedelnikova, K.I. Baskakova, A.V. Gusel'nikov, P.E. Plyusnin, L.G. Bulusheva, A.V. Okotrub. Materials, 12 (11), 1848 (2019). DOI: 10.3390/ma12111848
  11. O.V. Sedelnikova, K.I. Baskakova, D.S. Bychanok, E.A. Maksimovskiy, L.G. Bulusheva, A.V. Okotrub. Compos. Sci. Technol., 244, 110294 (2023). DOI: 10.1016/j.compscitech.2023.110294
  12. M. Letellier, J. Macutkevic, P. Kuzhir, J. Banys, V. Fierro, A. Celzard. Carbon, 122, 217 (2017). DOI: 10.1016/j.carbon.2017.06.080
  13. P.P. Kuzhir, A.G. Paddubskaya, M.V. Shuba, S.A. Maksimenko, A. Celzard, V. Fierro, G. Amaral-Labat, A. Pizzi, G. Valuv sis, J. Macutkevic, M. Ivanov, J. Banys, S. Bistarelli, A. Cataldo, M. Mastrucci, F. Micciulla, I. Sacco, E. Stefanutti, S. Bellucci. J. Nanophoton., 6 (1), 061715 (2012). DOI: 10.1117/1.JNP.6.061715
  14. D. Bychanok, A. Plyushch, K. Piasotski, A. Paddubskaya, S. Voronovich, P. Kuzhir, S. Baturkin, A. Klochkov, E. Korovin, M. Letellier, S. Schaefer, A. Szczurek, V. Fierro, A. Celzard. Phys. Scripta, 90 (9), 94019 (2015). DOI: 10.1088/0031-8949/90/9/094019
  15. Z. Huang, H. Chen, S. Xu, L.Y. Chen, Y. Huang, Z. Ge, W. Ma, J. Liang, F. Fan, S Chang, Y. Chen. Adv. Opt. Mater., 6 (23), 1801165 (2018). DOI: 10.1002/adom.201801165
  16. P. Kumar, M. Silhavi k, J. v Cervenka, P. Kuv zel. J. Phys. D: Appl. Phys., 56, 505103 (2023). DOI: 10.1088/1361-6463/acfb1c
  17. P.A. Drozdz, N. Xenidis, J. Campion, S. Smirnov, A. Przew oka, A. Krajewska, M. Haras, A. Nasibulin, J. Oberhammer, D. Lioubtchenko. Appl. Mater. Today, 29, 101684 (2022). DOI: 10.1016/j.apmt.2022.101684
  18. Y. Yamada, S. Masaki, S. Sato. J. Mater. Sci., 55 (24), 10522 (2020). DOI: 10.1007/s10853-020-04786-1
  19. L.G. Bulusheva, A.V. Okotrub, E. Flahaut, I.P. Asanov, P.N. Gevko, V.O. Koroteev, Yu.V. Fedoseeva, A. Yaya, C.P. Ewels. Chem. Mater., 24 (14), 2708 (2012). DOI: 10.1021/cm3006309
  20. J. Li, L. Vaisman, G. Marom, J.-K. Kim. Carbon, 45 (4), 744 (2007). DOI: 10.1016/j.carbon.2006.11.031
  21. K.Z. Milowska, M. Krzywiecki, M.C. Payne, D. Janas. Mater. Design, 213, 110310 (2022). DOI: 10.1016/j.matdes.2021.110310
  22. E.V. Shlyakhova, L.G. Bulusheva, M.A. Kanygin, P.E. Plyusnin, K.A. Kovalenko, B.V. Senkovskiy, A.V. Okotrub. Phys. Status Solidi (B), 251 (12), 2607 (2014). DOI: 10.1002/pssb.201451228
  23. T. Sasa, Y. Tarahashi, T. Muraibo. Carbon, 9, 406 (1971). DOI: 10.1016/0008-6223(71)90021-2
  24. I.V. Klimenko, A.N. Shchegolikhin, T.S. Zhuravleva. Synthetic Metals, 71, 1773 (1995). DOI: 10.1016/0379-6779(94)03046-9
  25. N.N. Gavrilov, A.V. Okotrub, L.G. Bulusheva, O.V. Sedelnikova, I.V. Yushina, V.L. Kuznetsov. Composit. Sci. Technol., 70 (5), 719 (2010). DOI: 10.1016/j.compscitech.2009.12.026
  26. M.A. Kanygin, O.V. Sedelnikova, L.G. Bulusheva, A.V. Okotrub. Intern. J. Nanotechnol., 12 (3/4), 182 (2015). DOI: 10.1504/IJNT.2015.067203
  27. O.V. Sedelnikova, M.A. Kanygin, E.Y. Korovin, L.G. Bulusheva, V.I. Suslyaev, A.V. Okotrub. Compos. Sci. Technol., 102, 59 (2014). DOI: 10.1016/j.compscitech.2014.07.013
  28. С.А. Садыхов, М.Р. Турбанов, Ч.А. Чалобиев. Высокомол. соединения, Б (6), 58 (1992)
  29. M. Camps, A. Jebri, P. Verlaque, A. Archavlis, R. Faure. Europ. Polymer J., 29 (1), 99 (1993). DOI: 10.1016/0014-3057(93)90279-O
  30. D.A. Shirley. Phys. Rev. B, 5 (12), 4709 (1972). DOI: 10.1103/PhysRevB.5.4709
  31. A.M. Nicolson, G.F. Ross. IEEE Trans. Instrumentation and Measurement, 19 (4), 377 (1970). DOI: 10.1109/TIM.1970.4313932
  32. W.B. Weir. Proceedings of the IEEE, 62 (1), 33 (1974). DOI: 10.1109/PROC.1974.9382
  33. EM-Calculator. Online calculator of complex dielectric permittivity and magnetic permeability in microwaves (2022), http://em-calculator.com
  34. E.V. Shlyakhova, A.V. Okotrub, Yu.V. Fedoseeva, E.O. Fedorovskaya, E.A. Mel'gunova, M.S. Mel'gunov, V.O. Koroteev, A.A. Makarova, J. Zhou, H. Song, L.G. Bulusheva. Appl. Surf. Sci., 543, 148565 (2021). DOI: 10.1016/j.apsusc.2020.148565
  35. Y.V. Fedoseeva, E.V. Shlyakhova, A.A. Makarova, A.V. Okotrub, L.G. Bulusheva. Nanomater., 13 (19), 2623 (2023). DOI: 10.3390/nano13192623
  36. Y.V. Fedoseeva, E.V. Shlyakhova, A.A. Vorfolomeeva, M.A. Grebenkina, V.I. Sysoev, S.G. Stolyarova, E.A. Maksimovskiy, A.A. Makarova, A.V. Okotrub, L.G. Bulusheva. Batteries, 9 (1), 45 (2023). DOI: 10.3390/batteries9010045
  37. A.C. Ferrari. Solid State Commun., 143, 47 (2007). DOI: 10.1016/j.ssc.2007.03.052
  38. A.C. Ferrari, D.M. Basko. Nature Nanotechnol., 8 (4), 235 (2013). DOI: 10.1038/nnano.2013.46
  39. Yu.V. Fedoseeva, G.A. Pozdnyakov, A.V. Okotrub, M.A. Kanygin, Yu.V. Nastaushev, O.Y. Vilkov, L.G. Bulusheva. Appl. Surf. Sci., 385, 464 (2016). DOI: 10.1016/j.apsusc.2016.05.120
  40. A. Supong, P.C. Bhomick, R. Karmaker, D. Sinha, U.B. Sinha. Chem. Phys. Lett., 850, 141477 (2024). DOI: 10.1016/j.cplett.2024.141477
  41. L.G. Bulusheva, E.V. Lobiak, Yu.V. Fedoseeva, J.-Y. Mevellec, A.A. Makarova, E. Flahaut, A.V. Okotrub. Synthetic Metals, 259, 11623 (2020). DOI: 10.1016/j.synthmet.2019.116233
  42. M.K. Rabchinskii, V.V. Sysoev, S.A. Ryzhkov, I.A. Eliseyev, D.Y. Stolyarova, G.A. Antonov, N.S. Struchkov, M. Brzhezinskaya, D.A. Kirilenko, S.I. Pavlov, M.E. Palenov, M.V. Mishin, O.E. Kvashenkina, P.G. Gabdullin, A.S. Varezhnikov, M.A. Solomatin, P.N. Brunkov. Nanomater., 12 (1), 45 (2022). DOI: 10.3390/nano12010045
  43. I.V. Klimenko, A.N. Shchegolikhin, T.S. Zhuravleva. Synthetic Metals, 86, 2347 (1997). DOI: 10.1016/S0379-6779(97)81155-1
  44. S.M. Unni, S.N. Bhange, R. Illathvalappil, N. Mutneja, K.R. Patil, S. Kurungot. Small, 11 (3), 352 (2015). DOI: 10.1002/smll.201303892
  45. K.I. Baskakova, O.V. Sedelnikova, E.V. Lobiak, P.E. Plyusnin, L.G. Bulusheva, A.V. Okotrub. Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures, 28 (4), 342 (2020). DOI: 10.1080/1536383X.2019.1708737
  46. J. Ozaki, I. Sunami, Y. Nishiyama. J. Phys. Chem., 94, 3843 (1990). DOI: 10.1021/j100372a089
  47. F. Khoerunnisa, T. Fujimori, T. Itoh, H. Kanoh, T. Ohba, M. Yudasaka, S. Iijima, K. Kaneko. Chem. Phys. Lett., 501, 485 (2011). DOI: 10.1016/j.cplett.2010.11.086
  48. А.В. Носков, А.В. Алексеева, О.В. Краев, А.С. Агафонов. Химия и химическая технология, 56 (2), 40 (2013)
  49. J. Yuan. Chinese Chem. Lett., 28 (11), 2036 (2017). DOI: 10.1016/j.cclet.2017.08.020
  50. J. Macutkevic, R. Adomavicius, A. Krotkus, D. Seliuta, G. Valusis, S. Maksimenko, P. Kuzhir, K. Batrakov, V. Kuznetsov, S. Moseenkov, O. Shenderova, A.V. Okotrub, R. Langlet, Ph. Lambin. Diamond Related Mater., 17 (7-10), 1608 (2008). DOI: 10.1016/j.diamond.2007.11.018
  51. S. Venkatachalam, K. Zeranska-Chudek, M. Zdrojek, D. Hourlier. Nano Select, 1 (5), 471 (2020). DOI: 10.1002/nano.202000067

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme