hrvatski

Učinak dodatka ugljikovih nanocjevčica na vodljivost polimera

Polimerni nanokompoziti su novi pripadnici skupine kompozitnih materijala koji zbog svojih specifičnosti i još uvijek neistraženih mogućnosti privlače pozornost kako industrije, tako i znanosti. Nanopunila koja pokazuju najbolje karakteristike u kombinaciji s polimernim matricama su ugljikove nanocjevčice zbog iznimnih mehaničkih i električnih svojstava. U ovom završnom radu istraživan je utjecaj dodatka ugljikovih nanocjevčica na vodljivost polimera. Iz pregleda rezultata dosadašnjih istraživanja utvrđeno je da vodljivost u polimernim nanokompozitima s ugljikovim nanocjevčicama ovisi o brojnim čimbenicima, a najznačajniji od njih su udio, omjer dimenzija i modifikacija ugljikovih nanocjevčica, karakteristike matrice te dispergiranost i usmjerenost ugljikovih nanocjevčica u polimernoj matrici. Rezultati pregledanih istraživanja pokazuju da se vodljivost nanokompozita značajno povećava već pri vrlo niskim koncentracijama ugljikovih nanocjevčica, a s obzirom na način priprave, odnosno dispergiranosti ugljikovih nanocjevčica, može se zaključiti da se veća vodljivost postiže kod aglomeriranih uzoraka. U nekim sustavima modifikacija uzrokuje promjenu strukture nanocjevčica zbog koje dolazi do smanjenja vodljivosti nanocjevčica što nadvladava poboljšanu dispergiranost te neki sustavi s modificiranim nanocjevčicama imaju nižu vodljivost, dok u nekim sustavima modifikacija doprinosi povećanju vodljivosti boljim međudjelovanjima i raspodijeljenošću punila u matrici. Analizom mezopskog oblika ugljikovih nanocjevčica, odnosno u trodimenzionalnim sustavima omjera (lsp/d)2, utvrđeno je da za isti udio nanocjevčica vodljivost linearno raste povećanjem omjera dimenzija MWCNT-a. S obzirom na usmjerenost ugljikovih nanocjevčica u polimernim nanokompozitima, utvrđeno je da je porastom izotropnosti (povećanje FWHM) učestaliji kontakt između SWCNT-a i pri kritičnoj vrijednosti FWHM stvara se vodljiva mreža te se ujedno povećava i vodljivost, ali samo do određene FWHM vrijednosti, iznad koje se počinje smanjivati vodljivost. Što se tiče karakteristika matrice, značajnije poboljšanje električnih svojstava postiže se s amorfnim nego kristaličnim matricama.

polimerni nanokompoziti, ugljikove nanocjevčice, vodljivost

nije evidentirano