Использование метода гетерофазная структура-эффективная среда для определения электрических свойств гранулированного твердого тела
Залибеков У.З.
1, Лосанов Х.Х.
2, Арсланов Т.Р.
11Институт физики им. Х.И. Амирханова ДФИЦ РАН, Махачкала, Россия
2Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, Нальчик, Россия
Email: uzvideo@inbox.ru, arslanovt@gmail.com
Поступила в редакцию: 18 августа 2024 г.
В окончательной редакции: 27 сентября 2024 г.
Принята к печати: 29 сентября 2024 г.
Выставление онлайн: 28 октября 2024 г.
Гранулированные соединения, состоящие из проводящих микро или нано включений, расположенных в диэлектрической матрице, демонстрируют целый ряд необычных свойств, происхождение которых на прямую связано с соотношением проводящих и не проводящих объемных фаз. В настоящей работе для прогнозирования электрических свойств гранулированного твердого тела - манганита La1-xAxMnO3 (где А - двухвалентный элемент), была адаптирована аппроксимационная модель гетерофазная структура - эффективная среда, представляющая по свей сути синтез метода эффективной среды и теории протекания. Анализ транспортного поведения в рамках данной модели показал, что эффективная электропроводность гранулированной среды заметно возрастает с ростом доли объема, занимаемого сердцевиной гранулы относительно объема межгранульного пространства и поверхностного слоя. Полученные в работе результаты находятся хорошем согласии с экспериментальные данными для керамических образцов манганита La1-xAxMnO3. Ключевые слова: гранулированное твердое тело, электрическая проводимость, манганиты, эффективная среда.
- В.Ф Гантмахер, Физматлит, М. (2013). 288 с
- I.S. Beloborodov, A.V. Lopatin, V.M. Vinokur, K.B. Efetov. Rev. Mod. Phys. 79, 469 (2007)
- T. Yajima, Y. Hikita, H.Y. Hwang. Nature Materials 10, 198 (2011)
- A. Chanthbouala, A. Crassous, V. Garcia, K. Bouzehouane, S. Fusil, X. Moya, J. Allibe, B. Dlubak, J. Grollier, S. Xavier, C. Deranlot, A. Moshar, R. Proksch, N.D. Mathur, M. Bibes, A. Barthelemy. Nature Nanotechnology 7, 101 (2012)
- А.Б. Дровосеков, Н.М. Крейнес, А.С. Баркалова, С.Н. Николаев, А.В. Ситников, В.В. Рыльков. Письма в ЖЭТФ 112, 2, 88 (2020)
- А.И. Абрамович, А.В. Мичурин. ФТТ 42, 11, 2052 (2000)
- V.G. Kravets, L.V. Poperenko, A.F. Kravets. Phys. Rev. B 79, 144409 (2009)
- I.I. Balcells, J. Fontcuberta, B. Martinez, X. Obradors. Phys. Rev. B. 58, R14697 (1998)
- А.Г. Гамзатов, С.А. Гудин, Т.Р. Арсланов, М.Н. Маркелова, А.Р. Кауль. Письма в ЖЭТФ 115, 4, 218 (2022)
- O. Vitayaya, P.Z.Z. Nehan, D.R. Munazat, M.T.E. Manawan, B. Kurniawan. RSC Adv., 14, 18617 (2024)
- Y.E. Kalinin, A.V. Sitnikov, V.A. Makagonov, V.A. Foshin, M.N. Volochaev, I.M. Pripechenkov, N.N. Perova, E.A. Ganshina, V.V. Rylkov, A.B. Granovsky. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 604, 172287 (2024)
- С.Н. Николаев, К.Ю. Черноглазов, А.В. Емельянов, А.В. Ситников, А.Н. Талденков, Т.Д. Пацаев, А.Л. Васильев, Е.А. Ганьшина, В.А. Демин, Н.С. Аверкиев, А.Б. Грановский, В.В. Рыльков. Письма в ЖЭТФ, 118, 1, 46 (2023)
- G. Suchaneck, E. Artiukh, G. Gerlach. Phys. Status Solidi B, 259, 2200012 (2022)
- L.N. Lau, X.T. Hon, Y. J. Wong, K.P. Lim, N.H. Kamis, M.M. Awang Kechik, S.K. Chen, N.B. Ibrahim, M.K. Shabdin, M. Miryala, A.H. Shaari. Appl. Phys. A 129, 297 (2023)
- F. Xie, Y. Zhang, Z. Wu, Z. Qin, H Ji, X. Liu, W. Hu. Vacuum, 200, 110976 (2022)
- H. Xu, K. Huang, C. Li, J. Qi, J. Li, G. Sun, F. Wang, H. Li, Y. Sun, C. Ye, L. Yang, Y. Pan, M. Feng, W. Lu, A. Materialia 238, 118219 (2022)
- Y. Li, Y. Li, J. Li, C. Wang, Q. Chen, H. Zhang. Ceramics International, 48, 6 (2022)
- A.V. Sitnikov, V.A. Makagonov, Y.E. Kalinin, S.B. Kushchev, V.A. Foshin, N.N. Perova, E.A. Ganshina, A.B. Granovsky. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 587, 171154 (2023)
- M. Baldini, T. Muramatsu, M. Sherafati, H. Mao, L. Malavasi, P. Postorino, S. Satpathy, V.V. Struzhkin. Proceedings of the National Academy of Sciences 112, 35, 10869 (2015)
- S. Oller. Numerical simulation of mechanical behavior of composite materials. Cham: Springer International Publishing (2014)
- C.C. Mei, J.L. Auriault, C.O. Ng. Advances in applied mechanics 32, 277-348 (1996)
- N. Charalambakis. Appl. Mech. Rev. 63, 3, 030803 (2010)
- A.L. Kalamkarov, I.V. Andrianov, V.V. Danishevs'kyy. Appl. Mech. Rev. 62, 3, 030802 (2009)
- S. Torquato, J. Kim. Phys. Rev. X, 11, 021002 (2021)
- B.J. Budiansky. Mech. Phys. Solids 13, 223 (1965)
- Z. Hashin, S.A. Shtrikman. J Appl Phys. 33, 3125 (1962)
- S. Torquato. Random Heterogeneous Materials: Microstructure and Macroscopic Properties. Springer-Verlag, New York, (2002)
- G.W. Milton. The Theory of Composites. Cambridge University Press, Cambridge, England (2002)
- Z. Hashin. J Appl Mech. 29, 143 (1962)
- Z. Hashin. J Appl Mech. 50, 481 (1983)
- R. Hill. J Mech Phys Solids 13, 213 (1965)
- R.M. Christensen. Mechanics of composites materials. Wiley. New York (1979)
- Q. Chen, G. Wang, M.J. Pindera. Composites Part B Engineering. 155, 329 (2018)
- S. Torquato, L.V. Gibiansky, M.J. Silva, et al. Int J Mech Sci. 40, 71 (1998)
- F. Greco, R. Luciano. Composites Part B Engineering. 42, 382 (2011)
- K.P. Babu, P.M. Mohite, C.S. Upadhyay. Int J Solids Struct. 130- 131, 80-104 (2018)
- G. Wang, Q. Chen, M. Gao, et al. Nanotechnol. Rev. 9, 1-16 (2020)
- A.K. Sen, S. Torquato. Phys Rev B, 39, 4504 (1989)
- И.К. Камилов, М.И. Даунов, А.Ю. Моллаев, С.Ф. Габибов, ФТТ, 55, 6, 1152-1156 (2013)
- M.I. Daunov, I.K. Kamilov, R.K. Arslanon, D.M. Daunova, S.F. Gabibov, J. Phys.: Condens. Matter. 15, 2335 (2003)
- Н.В. Волков. УФН 182, 263 (2012)
- C. Grimaldi. Phys. Rev. B 89, 214201 (2014)
- T. Zhang, X.P. Wang, Q.F. Fang, X.G. Li, Appl. Phys. Rev. 1, 031302 (2014)
- T. Zhang, H. Zhu, C. Guo. Constr Build Mater. 300, 124289 (2021).
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.