Издателям
Вышедшие номера
Особенности электрических свойств биоуглеродов BE-C(Fe), карбонизированных в присутствии Fe-содержащего катализатора
Попов В.В.1, Орлова Т.С.1,2, Gutierrez-Pardo А.3, Ramirez-Rico J.3
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО), Санкт-Петербург, Россия
3Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS), Universidad de Sevilla
Email: orlova.t@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 5 сентября 2016 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2017 г.

Проведено исследование влияния частичной графитизации на электрические и гальваномагнитные свойства биоморфных углеродов BE-C(Fe), полученных карбонизацией древесины бука при температурах 850-1600oC в присутствии железосодержащего катализатора. Использование Fe-катализатора при Tcarb≥1000oC приводит к формированию наноразмерных включений графитовой фазы, при этом ее суммарный объем и размер нанокристаллитов растут с увеличением Tcarb. Получены данные по концентрации и подвижности носителей заряда. Показано, что по типу проводимости и особенностям магнетосопротивления частично графитизированные углероды BE-C(Fe) c Tcarb≥1000oC относятся к сильно разупорядоченным металлическим системам, проводимость которых может быть описана с учетом вклада квантовых поправок, главным образом поправки, обусловленной электрон-электронным взаимодействием. Показано, что для образцов BE-C(Fe) c 1000≤ Tcarb<1600oC характерны немонотонные зависимости постоянной Холла R от величины магнитного поля, что наиболее вероятно обусловлено вкладом разных групп носителей заряда: электронов и дырок. В образцах BE-C(Fe) c Tсarb=1600oC коэффициент Холла соответствует металлическому состоянию, что связывается с гомогенизацией проводящей среды в результате формирования значительного объема графитовой фазы. Работа выполнена при частичной поддержке РФФИ (грант N 14-03-00496) и программы Президиума РАН (П-20). DOI: 10.21883/FTT.2017.04.44269.341
  • L.L. Zhang, X.S. Zhao. Chem. Soc. Rev. 38, 2520 (2009)
  • E. Frackowiak, F. Beguin. Carbon 39, 937 (2001)
  • P. Simon, Yu. Gogotsi. Nature Mater. 7, 845 (2008)
  • A. Burke. J. Power Sources 91, 37 (2000)
  • S.L. Candelaria, Y.Y. Shao, W. Zhou, X.L. Li, J. Xiao, J.G. Zhang, Y. Wang, J. Liu, J.H. Li, G.Z. Cao. Nano Energy 1, 195 (2012)
  • A.G. Pandolfo, A.F. Hollenkamp. J. Power Sources 157, 11 (2006)
  • M.V. Lebedeva, P.M. Yeletsky, A.B. Ayupov, A.N. Kuznetsov, V.A. Yakovlev, V.N. Parmon. Mater. Ren. Sustain. Energy 4, 20 (2015)
  • P. Greil. J. Eur. Ceram. Soc. 21, 105 (2001)
  • V.S. Kaul, K.T. Faber, R. Sepulveda, A.R. de Arellano Lоpez, J. Martinez-Fernаndez. Mater. Sci. Eng. A 428, 225 (2006)
  • C. Zollfrank, H. Siber. J. Eur. Ceram. Soc. 24, 495 (2004)
  • K.E. Pappacena, S.P. Gentry, T.E. Wilkes, M.T. Johnson, S. Xie, A. Davis, K.T. Faber. J. Eur. Ceram. Soc. 29, 3069 (2009)
  • A. Gutierrez-Pardo. Tesisdoctoral. Universidad de Sevilla, Sevilla, Spain. ES41080
  • A. Gutierrez-Pardo, J. Ramirez-Rico, R. Cabezas-Rodriguez, J. Martinez-Fernandez. J. Power Sources 278, 18 (2015)
  • M.T. Johnson, A.S. Childers, J. Ramirez-Rico, H. Wang, K.T. Faber. Composites A 53, 182 (2013)
  • Т.С. Орлова, Л.С. Парфеньева, Б.И. Смирнов, A. Gutierrez-Pardo, J. Ramirez-Rico. ФТТ 58, 200 (2016)
  • J. Ramirez-Rico, A. Gutierrez-Pardo, J. Martinez-Fernandez, V.V. Popov, T.S. Orlova. Mater. Design 99, 528 (2016)
  • В.В. Попов, Т.С. Орлова, E. Enrique Magarino, M.A. Bautista, J. Martinez-Fernandez. ФТТ 53, 259 (2011)
  • В.В. Попов, Т.С. Орлова, J. Ramirez-Rico. ФТТ 51, 2118 (2009)
  • A. Gutierrez-Pardo, J. Ramirez-Rico, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez. J. Mater. Sci. 49, 7688 (2014)
  • В.В. Попов, Т.С. Орлова, А. Gutierrez-Pardo, J. Ramirez-Rico. ФТТ 57, 1703 (2015)
  • M.T. Johnson, K.T. Faber. J. Mater. Res. 26, 18 (2011)
  • В.Ф. Гантмахер. Электроны в неупорядоченных средах. Физматлит, М. (2003). 174 с
  • Г.М. Миньков, А.И. Пономарев, А.А. Шерстобитов, С.Г. Новокшонов, А.А. Иванов. ФТТ 47, 1894 (2005)
  • Н.Ф. Картенко, Т.С. Орлова, Л.С. Парфеньева, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов. ФТТ 56, 2269 (2014)
  • Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Н.Ф. Картенко, Н.В. Шаренкова, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, T.E. Wilkes, K.T. Faber. ФТТ 52, 1045 (2010)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.