| +11 голос |
|
Композитные материалы неизменно продолжают вызывать повышенный интерес у физиков. Обычно они состоят из электропроводящих элементов, таких как частицы углерода, внедренных в изолятор — стекло или полимер. Легкость, эластичность и контролируемое электрическое сопротивление делают композиты перспективными для использования в гибкой электронике.
Расширению их практического применения будет способствовать теоретическая модель, созданная и экспериментально подтвержденная в Еврейском университете (Иерусалим, Израиль). В статье, опубликованной в European Physical Journal B, Исаак Бальберг (Isaac Balberg) и его коллеги по университету показали, как электрическое сопротивление зависит от изменения концентрации проводящих частиц в композитных материалах.
Чтобы понять эту зависимость авторы обратились к теории просачивания, графически отобразив изменение количества и размеров кластеров смежных частиц при возрастании концентрации последних. Исследователи установили, что сопротивление такой системы может принимать серию дискретных значений. Этот результат отличает данную работу от многих предшествующих, в которых утверждалось, что сопротивление композита может иметь одно фиксированное значение либо находиться в непрерывном диапазоне величин.
Израильские ученые апробировали полученный теоретический результат экспериментально на примере гранулированных металлических и углеродных композитов. Они продемонстрировали, что зависимость сопротивления от концентрации частиц имеет ступенчатый характер. Каждая ступенька отражает общее поведение, предсказанное теорией просачивания, и не зависящее от деталей строения системы. С каждой последующей ступенькой сопротивление снижается, так как концентрация проводящих частиц растет.
Представленная работа позволила пролить свет на многие ранее необъяснимые особенности электрических характеристик различных типов композитов, в том числе, содержащих графен или углеродные нанотрубки.
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI
| +11 голос |
|
