Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Thư giãn điện môi trong một hỗn hợp polymer được pha dop cadmium chloride
Tóm tắt
Các quá trình thư giãn phụ thuộc vào nhiệt độ và tần số trong các phim của một hỗn hợp polymer bao gồm copolymer polyvinyl alcohol (PVA)/polyvinyl acetate (PVAc) được trộn với polyvinyl pyrrolidone (PVP) theo tỷ lệ bằng nhau theo trọng lượng, và được doping với muối kim loại vô cơ, cadmium chloride $$(\hbox {CdCl}_{2})$$, ở mức độ doping 0.0 wt% và 10.2 wt%. Sử dụng quang phổ thư giãn điện môi (DRS), các đáp ứng tần số của các thông số điện môi cho các mẫu này đã được nghiên cứu với sự thay đổi nhiệt độ, từ 303 đến 373 K, tại các tần số cố định khác nhau (từ 12 Hz đến 200 kHz). Nghiên cứu các biểu đồ Cole–Cole cho thấy sự giảm điện trở khối của các mẫu khi nhiệt độ tăng, điều này được cho là do sự gia tăng về tính di động của các chuỗi polymer được kích thích bởi nhiệt. Một sự gia tăng gấp 10 lần trong độ dẫn điện khối được quan sát ở các phim đã được dop với mức độ doping là 10.2 wt%, khi so với độ dẫn điện khối của mẫu không có doping (0.0 wt%). Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của các thông số điện môi ở các tần số khác nhau đã được nghiên cứu và năng lượng kích hoạt đã được tính toán. Thời gian thư giãn được tìm thấy có độ lớn khoảng vài mili giây, điều này ám chỉ rằng sự dẫn điện trong các phim hỗn hợp PVA/PVAc–PVP dop với $$(\hbox {CdCl}_{2})$$ chủ yếu là do sự di chuyển của các ion. Sự thay đổi của độ dẫn AC với tần số phù hợp với định luật công suất phổ quát của Jonscher. Độ dẫn AC của mẫu được tìm thấy là tăng đáng kể khi nhiệt độ của mẫu tăng lên. Các thuộc tính điện môi phụ thuộc vào tần số của các phim hỗn hợp PVA/PVAc–PVP dop với $$(\hbox {CdCl}_{2})$$, ở các mức độ doping khác nhau, cũng được nghiên cứu ở nhiệt độ phòng.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Reddy C V S, Han X, Zhu Q Y, Mai L Q and Chen W 2006 Microelectron. Eng. 83 281
Nirmala Devi G, Chitra S, Selvasekarapandian S, Premalatha M, Monisha S and Saranya J 2017 Ionics 23 3377
Vanitha D, Bahadur S A, Nallamuthu N and Athimoolam S 2018 Ionics 24 139
Sivadevi S, Selvasekarapandian S, Karthikeyan S, Sanjeeviraja C, Nithya H, Iwai Y et al 2015 Ionics 21 1017
Vanitha D, Bahadur S A, Nallamuthu N and Manikandan A 2017 J. Inorg. Organomet. Polym. 27 257
Shahenoor Basha S K, Ranjit Kumar B, Veera Bhadra Reddy K and Rao M C 2017 Chem. Sci. Rev. Lett. 6 832
Premalatha M, Vijaya N, Selvasekarapandian S and Selvalakshmi S 2016 Ionics 22 1299
Ramaswamy M, Malayandi T, Subramanium S, Srinivasalu J and Rangaswamy M 2017 Ionics 23 1771
Khare P K and Jain S K 2000 Bull. Mater. Sci. 23 17
Polu A R and Kumar R 2011 Bull. Mater. Sci. 34 1063
Aziz S B 2015 Bull. Mater. Sci. 38 1597
Murugendrappa M V, Khasim S and Ambika Prasad M V N 2005 Bull. Mater. Sci. 28 565
Sarwar M I, Rafiq S, Yousaf S M and Ahmad Z 1998 Int. J. Polym. Mater. Polym. Biomater. 41 185
Link S and El-Sayed M A 1999 J. Phys. Chem. B. 103 8410
Nath N and Chilkoti A 2004 Anal. Chem. 76 5370
Kulanthaisami S, Managalaraj D and Sa Narayandass K 1995 Eur. Polym. J. 31 969
Ahmed M A and Abo-Ellil M S 1998 J. Mater. Sci. Mater. Electron. 9 391
Rashmi, Narula G K and Pillai P K C 1987 J. Mater. Sci. 22 2006
Sakthivel S, Chandar Shekar B, Mangalaraj D, Sa Narayadass K, Venkatachalam S and Prabhakaran P V 1997 Eur. Polym. J. 33 1747
Bahri R and Singh H P 1979 Thin Solid Films 62 291
Ashcraft C R and Boyd R H 1976 J. Polym. Sci. Polym. Phys. B 14 2153
Latha C and Venkatachalam K 2017 Polym. Bull. 74 3123
Jeyabanu K, Siva V, Nallamuthu N, Selvanayagam S, Asath Bahadur S and Manikandan A 2018 J. Nanosci. Nanotechnol. 18 1103
Baraker B M and Lobo B 2016 Indian J. Pure Appl. Phys. 54 634
Hoffman J D, Williams G and Passaglia E 1966 J. Polym. Sci.: Polym. Symp. 14 173
Alberola N, Cavaille J Y and Perez J 1990 J. Polym. Sci. B: Polym. Phys. 28 569
Runt J P and Fitzgerald J J 1997 Dielectric spectroscopy of polymeric materials: fundamentals and applications (Washington (DC): American Chemical Society)
Blochowicz T and Rössler E A 2004 Phys. Rev. Lett. 92 225701
Sundarakannan B, Kakimoto K and Ohsato H 2003 J. Appl. Phys. 94 5182
Yadav V S, Sahu D K, Singh Y and Dhubkarya D C 2010 AIP Conf. Proc. 1285 267
Debye P 1929 (1st edn) Polar molecules (New York: Chemical Catalog Company)
Cole K S and Cole R H 1941 J. Chem. Phys. 9 341
Qiao J, Fu J, Lin R, Ma J and Liu J 2010 Polymer 51 4850
Malathi J, Kumaravadivel M, Brahmanandhan G M, Hema M, Baskaran R and Selvasekarapandian S 2010 J. Non-Cryst. Solids 356 2277
Ravi M, Pavani Y, Kumar K K, Bhavani S, Sharma A K and Narasimha Rao V V R 2011 Mater. Chem. Phys. 130 442
Raja V, Sharma A K and Narasimha Rao V V R 2004 Mater. Lett. 58 3242
Hema M, Selvasekerapandian S, Sakunthala A, Arunkumar D and Nithya H 2008 Physica B 403 2740
Rajeshwari N, Selvasekarapandian S, Prabhu M, Karthikeyan S and Sanjeeviraja C 2013 Bull. Mater. Sci. 36 333
Jonscher A K 1977 Nature 267 673
Funke K, Roling B and Lange M 1998 Solid State Ion. 105 195
Hirankumar G, Selvasekarapandian S, Bhuvaneswari M S, Baskaran R and Vijayakumar M 2006 J. Solid State Electrochem. 10 193
Hilker B, Fields K B, Stern A, Space B, Zhang X P and Harmon J P 2010 Polymer 51 4790
Rao R V and Shridhar M H 2002 Mater. Lett. 55 34
Yang S, Benitez R, Fuentes A and Lozano K 2007 Compos. Sci. Technol. 67 1159
Govindaraj G, Baskaran N, Shahi K and Monoravi P 1995 Solid State Ion. 76 47
Mohan V M, Qiu W, Shen J and Chen W 2010 J. Polym. Res. 17 143
Fan L, Dang Z, Wei G, Nan C W and Li M 2003 Mater. Sci. Eng., B 99 340
Roy A S, Gupta S, Sindhu S, Parveen A and Ramamurthy P C 2013 Composites B 47 314
Pradhan D K, Choudhary R N P and Samantaray B K 2009 Mater. Chem. Phys. 115 557
Pissis P and Kyritsis A 1997 Solid State Ion. 97 105
Pradhan D K, Choudhary R N P and Samantaray B K 2008 Express Polym. Lett. 2 630
Zhang S, Dou S, Colby R H and Runt J 2005 J. Non-Cryst. Solids 351 2825
Al-Hawarin J, Ayesh A S and Abdel-Rahem R A 2012 Chin. J. Polym. Sci. 30 143
Bhargav P B, Mohan V M, Sharma A K and Rao V V R N 2009 Curr. Appl. Phys. 9 165
Baraker B M, Hammannavar P B and Lobo B 2015 AIP Conf. Proc. 1665 070037
Baraker B M and Lobo B 2017 Can. J. Phys. 95 738
Marzantowicz M, Dygas J R, Krok F, Florjańczyk Z and Zygadło-Monikowska E 2007 J. Non-Cryst. Solids 353 4467
Baraker B M and Lobo B 2017 Mapana: J. Sci. 16 45
Baraker B M and Lobo B 2017 J. Polym. Res. 24 84
Hemalatha K S, Sriprakash G, Ambika Prasad M V N, Damle R and Rukmani K 2015 J. Appl. Phys. 118 154103