Влияние морфологии импрегнированных композитов на их проводящие свойства и аннигиляцию позитронов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Методом импрегнирования наночастиц оксида индия солью нитрата никеля синтезированы композиты NiO–In2O3. Исследованы их фазовый состав и микроструктура, а также проводимость в широком интервале температур. Введение оксида никеля в композит приводит к увеличению его сопротивления. В полученных композитах изучены распределения по времени аннигиляционного излучения позитронов. Результаты согласуются с данными исследований свободного объема в образцах методом низкотемпературной сорбции азота. Продемонстрирована возможность наблюдения точечных заряженных дефектов или их кластеров в металлоксидных композитах позитронным методом. Наблюдается корреляция изменения сопротивления импрегнированных образцов оксида индия и интенсивности позитронной компоненты, связанной с аннигиляцией в точечных заряженных дефектах.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. П. Шантарович

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Email: ikimmary1104@gmail.com
Россия, 119334, Москва, ул. Косыгина, 4, корп.1

В. Г. Бекешев

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Email: ikimmary1104@gmail.com
Россия, 119334, Москва, ул. Косыгина, 4, корп.1

И. Б. Кевдина

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Email: ikimmary1104@gmail.com
Россия, 119334, Москва, ул. Косыгина, 4, корп.1

М. И. Иким

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: ikimmary1104@gmail.com
Россия, 119334, Москва, ул. Косыгина, 4, корп.1

Л. И. Трахтенберг

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: ikimmary1104@gmail.com
Россия, 119334, Москва, ул. Косыгина, 4, корп.1; 119991, Москва, Ленинские горы, 1

Список литературы

  1. Walker J., Karnati P., Akbar S.A., Morris P.A. // Sens. Actuators B Chem. 2022. V. 355. P. 131242.https://doi.org/10.1016/j.snb.2021.131242
  2. Trakhtenberg L.I., Ikim M.I., Ilegbusi O.J., Gromov V.F., Gerasimov G.N. // Chemosensors 2023. V. 11(6). P. 320.https://doi.org/10.3390/chemosensors11060320
  3. Kurmangaleev K.S., Ikim M.I., Bodneva V.L., Posvyanskii V.S., Ilegbusi O.J., Trakhtenberg L.I. // Sens. Actuators B Chem. 2023. V. 396. P. 134585.https://doi.org/10.1016/j.snb.2023.134585
  4. Ji Y., Zhang N., Xu J. et al. // Ceram. Int. 2023. V. 49(11). P. 17354.http://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.02.103
  5. Shantarovich V.P. // J. Polym. Sci. B. 2008. V. 46(23). P. 2485.https://doi.org/10.1002/polb.21602
  6. Tuomisto F., Makkonen I. // Rev. Mod. 2013. Phys. V. 85(4). P. 1583.https://doi.org/10.1103/RevModPhys.85.1583
  7. Krause-Rehberg R., Leipner H. Positron annihilation in semiconductors. Berlin: Springer, 1999.
  8. Krause-Rehberg R. // PPS Proceedings of 15th International Conference on Positron Annihilation (ICPA-15). 2009.
  9. https://websrv.physik.uni-halle.de/F-Praktikum/talks/ICPA-15_ISPS_lecture_RKR.pdf
  10. Biswas D., Das A.S., Kabi S. et al. // J. Alloys Compd. 2021. V. 864. P. 158395.https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.158395
  11. Du K., Deng S.P., Qi N. et al. // Microporous and Mesoporous Mater. 2019. V. 288(5). P. 10952.https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2019.05.050
  12. Gregg S.J., Sing K.S.W. Adsorption, Surface Area and Porosity. / Academic Press, London, 1982.https://doi.org/10.1002/bbpc.19820861019
  13. Brunauer S., Emmett P.H., Teller E. // J. Am. Chem. Soc. 1938. V. 60(2). P. 309.https://doi.org/10.1021/ja01269a023
  14. Brunauer S., Emmett P.H. // J. Am. Chem. Soc. 1935. V. 57(9). P. 1754.https://doi.org/10.1021/ja01312a503
  15. Sing K.S.W., Everett D.H., Haul R.A.W. et al. // Pure & Appl. Chem. 1985. V. 57. № 4. P. 603.http://dx.doi.org/10.1351/pac198557040603
  16. Brunauer S., Deming L.S., Deming W.E., Teller E. // J. Amer. Chem. Soc. 1940. V. 62. P. 1723.https://doi.org/10.1021/JA01864A025
  17. Sen P., Patro A.P. // Nuovo Cimento B. 1969. V. 64. P. 324.https://doi.org/10.1007/BF02711014
  18. Gerasimov G.N., Ikim M.I., Gromov V.F., Ilegbusi O.J., Trakhtenberg L.I. // J. Alloys Compd. 2021. V. 883. P. 160817.
  19. http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.160817
  20. Tao S.J. // J. Chem. Phys. 1972. V. 56. P. 5499.https://doi.org/10.1063/1.441776
  21. Kirkegaard P., Eldrup M., Mogensen O.E., Pedersen N.J. // Comp. Phys. Comm. 1981. V. 23. №3. P. 307.http://doi.org/10.1016/0010-4655(81)90006-0
  22. Budd P.M., Ghanem B.S., Makhseed S., McKeown N.B., Msayiba K.J., Tattershall C.E. // Chem. Commun. 2004. № 2. P. 230.http://doi.org/10.1039/B311764B
  23. Muntha S.T., Shaheen N., Siddiq M., Khan A., Fazal T. // J. Membrane Science and Research. 2021. № 7. P. 85.https://doi.org/10.22079/jmsr.2020.123596.1360
  24. Shantarovich V.P., Novikov Yu.A. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2023. V. 17(3). P. 624.https://doi.org/10.1134/S1990793123030119
  25. Nieminen R.M., Manninen M.J. Positrons in Imperfect Solid: Theory. // Positrons in solids. / Ed. by P. Hautojarvi. Berlin: Springer–Verlag, 1979. P. 145.https://doi.org/10.1007/978-3-642-81316-0_4
  26. Dupasquier A., Mills A.P. Positron spectroscopy in solids. Amsterdam: IOS Press, 1995.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Измерения времени жизни позитронов: а – блок-схема спектрометра: 1 — радиоактивный источник позитронов, 2 — образец, 3, 4 — сцинтилляционные детекторы гамма-излучения, 5 — преобразователь времени сдвига сигнала “стоп” относительно сигнала “старт” в амплитуду, 6 — многоканальный анализатор; б — временнóе распределение событий аннигиляции в полулогарифмическом масштабе.

Скачать (13KB)
Метаданные
3. Рис. 2. XRD-спектры композитов NiO–In₂O₃, синтезированных методом импрегнирования, с различным содержанием оксида никеля.

Скачать (17KB)
Метаданные
4. Рис. 3. ТЕМ-изображение и энергодисперсионное картирование элементов In, O и Ni (на вставке) композита, содержащего 3% NiO.

Скачать (19KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изотермы адсорбции (сплошные символы) и десорбции (незаполненные символы) азота при температуре 77 К в импрегнированных образцах NiO–In₂O₃.

Скачать (13KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимости сопротивления композитов NiO–In₂O₃от температуры (a) и концентрации NiO (б), а также зависимость I₂ от содержания в композитах оксида никеля.

Скачать (28KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024