Отсутствие тепловой перколяции в композитах на основе углеродных нанотрубок

On the lack of thermal percolation in carbon nanotube composites
Sergei Shenogin, Li‐Ping Xue, Pawel Keblinski, Natalia Shenogina
2005-09-19

композиты с углеродными нанотрубкамиэлектрический перколяционный порогметод конечных элементовтеплоперенос
Недавние эксперименты показали очень низкие перколяционные пороги для композитов на основе углеродных нанотрубок, что проявлялось резким увеличением электрической проводимости при очень малых концентрациях нанотрубок. Напротив, измерения теплового транспорта, даже на тех же образцах, не выявили признаков перколяционного порога. Эти противоречивые поведения особенно интересны с учётом того, что оба процесса переноса описываются одним и тем же континуальным уравнением. В данной статье мы представляем теоретический анализ на основе конечно-элементных расчётов, который выявляет основные причины существенно различающегося поведения электрического и теплового транспорта в композитах с волокнами большой аспектной пропорции.
1
Электрический и тепловой транспорт, несмотря на то что описываются одним и тем же континуумным уравнением, демонстрируют заметно разные макроскопические поведения в композитах с длинными волокнами (высоким аспектным отношением).
2
Эксперименты показывают очень низкие пороги электрической перколяции в композитах с углеродными нанотрубками, с резким ростом проводимости при очень низких загрузках нанотрубок.
3
Теоретический анализ методом конечных элементов выявляет причины различий в поведении электрического и теплового транспорта в композитах с углеродными нанотрубками.
4
Измерения теплового транспорта на тех же образцах не показывают признаков порога перколяции, в отличие от электрического транспорта.

Композиты с углеродными нанотрубками (волокна с большим аспектным соотношением)

Противопоставление электрической и тепловой проводимости — в частности наличие электрического перколяционного порога при низких содержаниях нанотрубок против отсутствия тепловой перколяции — и выявленные конечноэлементным анализом основные механизмы

Publication Details
Publication Date
2005-09-19
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Sergei Shenogin
Li‐Ping Xue
Pawel Keblinski
Natalia Shenogina
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%