Computer modeling and studies of the polymer ferroelectrics/graphene nano-composites (original) (raw)
Related papers
Sensor Electronics and Microsystem Technologies, 2018
Методами функціоналу електронної густини та псевдопотенціалу із перших принципів отримані просторові розподіли густини валентних електронів, розподіли електронних станів у валентній зоні та зонах провідності, діелектричні матриці та макроскопічні відносні проникності латеральних гетероструктур на основі функціоналізованого графена як фотонного кристалу під дією статичного тиску. Ключові слова: латеральна гетероструктура, функціоналізований графен, функціонал електронної густини, псевдопотенціал із перших принципів, електронна заборонена зона, спектр поглинання, статичний тиск
Simulate the behavior of graphene in external electric fields
Program Systems: Theory and Applications
В работе представлены результаты, полученные при разработке программного комплекса для вычисления наблюдаемых параметров монослойного графена в условиях действия на него внешнего электрического поля. Используемая физическая модель позволяет детально воспроизводить такие параметры, но требует большого объёма вычислений для получения точных значений. Основой модели является система кинетических уравнений, обеспечивающих вычисление зависящей от времени функции распределения носителей заряда в двумерном импульсном пространстве. Требуемые вычислительные ресурсы пропорциональны количеству узлов расчетной сетки, покрывающей импульсное пространство. Характер поведения модели позволяет использовать локальные сетки, покрывающие только относительно небольшую часть полной области определения вычисляемой функции. Применительно к моделированию результатов действия коротких высокочастотных импульсов электрического поля показано, что анализ поведения модели при максимальном уровне внешнего поля мож...
Template method for graphene synthesis
Doklady Akademii Nauk, 2019
Получено 22.05.2019 г. Синтезирована серия углерод-минеральных композитов с содержанием углерода от 1,5 до 12,2 мас.% при зауглероживании оксида магния в среде 1,3-бутадиена при температуре 600 °С. Синтезированные углерод-минеральные композиты исследованы методами ЭПР, рентгенофазового анализа и просвечивающей электронной микроскопии. Методом ЭПР показано, что после отложения 8-10 мас.% углерода поверхность оксида магния полностью блокируется. При обработке в соляной кислоте из углерод-минерального композита вытравили оксид магния. Методом термодесорбции аргона исследована удельная поверхность углеродных образцов, полученных после травления в кислоте. Показано, что синтезированный углерод представлял собой малослойный графен. Установлено, что удельная поверхность полученного графена проходит через максимум в зависимости от концентрации углерода в углерод-минеральном композите. Максимальная удельная поверхность графена наблюдается при травлении композитов 8-10 мас.% С/MgO и достигает 1800-1900 м 2 /г.
Structural properties of graphene on copper substrates
Journal of the Belarusian State University. Physics, 2019
This paper presents the results of a study of the structural properties of as-grown and transferred graphene on copper substrates by Raman spectroscopy and atomic force microscopy. Using Raman spectroscopy, we found that the mechanical strain in the as-grown graphene is increased, while negligibly small in transferred graphene, the strain coefficients being of 0.22– 0.33 and ∼ 0 %, respectively. Using atomic force microscopy, we showed that this effect does not relate to the copper surface irregularities: the average roughness of the substrate surface for as-grown graphene was of 20.4 nm, while for the transferred graphene it was of 62.0 nm, the height difference being of almost an order of magnitude greater for the latter. This contradiction was explained in terms of residual synthesis effects present in case of as-grown graphene.
Ukrainian Chemistry Journal, 2021
Electrochemical impedance spectroscopy was used to study the electrical parameters of graphite-graphene systems with different mass concentrations of graphene. Graphene was synthesized using two methods of plasma arc discharge from aqueous and non-aqueous medium (water and liquid nitrogen) to determine the impact of graphite concentration, water, and heat treatment of graphene on electrical parameters (conductivity and electrostatic capacity) of the graphite-graphene mixture. The average values of active resistance and electrostatic capacity of these systems are obtained. The optimal ratio of components with high capacitance and conductivity, which was 1: 1. The influence of heat treatment adsorbed on the graphene surface of the water and mass fraction of graphite on the change of electrical parameters of the system is shown. Comparison of the values of capacity and active resistance of the samples showed that the presence of water in graphene reduces the average values of ca...
Electret polymer-ferropiezoceramics composite for energy source
The rezults of investigation of the preliminary crystallization of electret element based on the fluorine-containing polymer matrix and piezoelectric phaze of lead zirconatetitanate (PZT) have been prezented. it has been revealed that the preliminary crystallization of electret elementhas increased an electret potential difference and its stability. This has been allowed adopting it is pespective material for using as high effective and high capacity energy source also for mini aircraft.
The literary data on the structure, basic methods of fabrication and treat-ment as well as physical properties of graphene, including a doped one, which enable use of it as a functional nanomaterial, are reviewed. Ordered distributions of substitutional atoms over the sites of a two-dimensional honeycomb lattice at different compositions and temperatures are described theoretically. The ranges of values of interatomic-interaction energy parameters promoting the low-temperature stability of graphene-based superstructures are determined. Even the short-range interatomic interactions provide a stability of some superstructures, while the long-range interactions only stabilize other ones. The competition of intrasublattice and intersublattice interatomic interactions and the domi-nation of the last ones (by energies) enable a time nonmonotony of the atomic-order-parameter relaxation.