Мікрохвильова поведінка композитних плівок ПВХ/ЗІГ/Вуглецевий матеріал у Х-діапазоні
| Автори | Л.М.Гріщенко1,2 , Д.О.Житник3 , В.Ю.Малишев3 , В.Є.Діюк2,3 , Т.О.Плутенко4 , М.О.Попов3 , Г.Л.Чумак3 , І.П.Матушко3 , Ю.В.Носков5 , В.В.Кириченко3 , М.В.Макарець3 , В.В.Лісняк1,6 |
| Афіліація |
1Інститут хімії поверхні імені О.О. Чуйка, Національна академія наук України, 03164 Київ, Україна 2Інститут технічної теплофізики, Національна академія наук України, 03057 Київ, Україна 3Київський національний університет імені Тараса Шевченка, 01601 Київ, Україна 4Інститут загальної та неорганічної хімії імені В.І. Вернадського, Національна академія наук України, 03142 Київ, Україна 5Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії імені В.П. Кухаря, Національна академія наук України, 02160 Київ, Україна 6Інститут хімії високомолекулярних сполук, Національна академія наук України, 02155 Київ, Україна |
| Е-mail | mipigor@gmail.com |
| Випуск | Том 18, Рік 2026, Номер 4 |
| Дати | Одержано 05 травня 2026; у відредагованій формі 19 серпня 2026; опубліковано online 21 серпня 2026 |
| Цитування | Л.М.Гріщенко, Д.О.Житник, В.Ю.Малишев, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 18 № 4, 04003 (2026) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.18(4).04003 |
| PACS Number(s) | 41.20.Jb, 77.22.Gm, 82.35.Np |
| Ключові слова | Залізо-ітрієвий гранат (3) , Полівінілхлорид (5) , Композитний матеріал (7) , Вуглецеві матеріали (3) , Електромагнітне екранування (3) , Матеріали (83) , що поглинають мікрохвилі (3) . |
| Анотація |
У даній роботі представлено виготовлення та дослідження мікрохвильових властивостей гнучких композиційних плівок на основі полівінілхлориду (ПВХ), що містять залізо-ітрієвий гранат (ЗІГ) та вуглецеві наповнювачі різної морфології, а саме багатостінні вуглецеві нанотрубки (ВНТ), вуглецеві наночастинки (ВНЧ) і активоване вугілля (AВ). Композиційні плівки товщиною близько 0,25 мм отримували методом гарячого пресування при 175 °C та тиску 10 МПа з використанням 20 мас.% ЗІГ, 10 мас.% вуглецевого наповнювача (відносно ПВХ) та дибутилфталату як пластифікатора.Використані наповнювачі було охарактеризовано методами сканувальної електронної мікроскопії (СЕМ)та термогравіметричного аналізу. Згідно даних СЕМ, порошок ЗІГ складається з агломерованих квазі-сферичних кристалітів. ІЧ-спектри композиційних плівок демонстрували характерні смуги поглинання ПВХ та ЗІГ; при введенні наповнювачів спостерігалися незначні зсуви окремих характеристичних смуг полімеру, що вказує на незначну взаємодію між наповнювачами та ПВХ-матрицею. Мікрохвильові вимірювання у Х-діапазоні (8–12 ГГц) показали суттєву залежність коефіцієнтів відбиття, проходження та поглинання від природи вуглецевого наповнювача. Порівняно з чистим ПВХ, поглинання електромагнітних хвиль істотно зростає у ряду ВНТ ВНЧ AВ в усьому дослідженому частотному діапазоні. За частоти 8 ГГц поглинання зростає від приблизно 5,6% (АВ) до 26,3% (ВНЧ); за 10 ГГц – від 4,4% (AВ) до 26,1% (ВНТ); за 12 ГГц – від 4,9% (AВ) до 31% (ВНТ). Найменше зростання поглинання спостерігалося для композиту ПВХ/ЗІГ/AВ, тоді як найбільше – для плівок ПВХ/ЗІГ/ВНТ. Отримані результати свідчать про те, що морфологія вуглецевого наповнювача відіграє вирішальну роль у формуванні мікрохвильових поглинальних властивостей композицій ПВХ/ЗІГ/вуглець. Серед досліджених наповнювачів ВНТ забезпечують найефективніше мікрохвильове поглинання у Х-діапазоні, що підкреслює перспективність цих трикомпонентних композицій для використання у легких, гнучких мікрохвильових поглинаючих та екрануючих покриттях, що забезпечить захист від електромагнітного випромінювання. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Теорія спінових хвиль дипольного обміну у феромагнітній нанотрубці за наявності термоелектрично індукованого моменту переносу спіну. Випадок еліптичної нанотрубки [04001-1-04001-11]2) Електричні, теплові та механічні властивості композитних матеріалів з вуглецевими мікро- та нанонаповнювачами [04002-1-04002-8]
3) Мікросмужкова патч-антена з високим коефіцієнтом підсилення та щілинним навантаженням з дефектною заземлювальною структурою для WLAN на частоті 5,8 ГГц [04004-1-04004-6]
4) П’єзооптичний ефект в нітраті свинцю [04005-1-04005-4]
5) Електроосадження та корозійна поведінка лантанових покриттів на жерсті в хлоридному середовищі [04006-1-04006-6]
6) Отримання композитних матеріалів на основі заліза з контрольованим легуванням Cu та Au способом EB-PVD із трьома випарниками [04007-1-04007-6]
7) Електронний транспорт, керований кутом муару, у нанопристроях Ван-дер-Ваальса MoS2/WS2 з графеновими та силіценовими електродами [04008-1-04008-8]
8) Аналіз рухливості носіїв сигналу з двома затворами JLFET з піднятим витоком-стоком для силових пристроїв [04009-1-04009-5]
9) Розробка тридіапазонної монопольної антени з використанням оптимізації за допомогою машинного навчання [04010-1-04010-5]
10) Проєктування та оптимізація міліметрової антени на частоті 27/34 ГГц для систем зв'язку наступного покоління [04011-1-04011-5]
11) Тета-подібна мікросмужкова патч-антена з DGS для розгортання 5G середнього діапазону з подвійним NR [04012-1-04012-4]
12) Антени на основі метаповерхні для систем зв'язку 5G та міліметрових хвиль [04013-1-04013-5]
13) Проєктування широкосмугової антени у формі Шрічакри з посиленим підсиленням на основі FSS для мікрохвильових ліній передачі даних [04014-1-04014-6]
14) Аналіз еліптичного мікросмужкового щілинного EPA для застосувань Wi-Max [04015-1-04015-4]
15) Гібриди неблагородного плазмонного сплаву-напівпровідника типу ядро-оболонка для фотокаталізу видимого світла: конструкція, настроюваність та динаміка заряду [04016-1-04016-4]
16) Компактна 4-елементна MIMO-антена на основі BO–ANN для терміналів з частотою менше 6 ГГц [04017-1-04017-5]
17) Проєктування та аналіз дводіапазонної антени PIFA з використанням метаповерхні на частоті 8-10 ГГц для застосування високочастотних датчиків [04018-1-04018-5]
18) Аналіз компактного хрестоподібного BPF для застосувань супутникового зв'язку [04019-1-04019-4]
19) Розробка високопродуктивного безсвинцевого перовскітного сонячного елемента на основі Cs2SnX6 (X = Br) з оптимізацією різних транспортних шарів [04020-1-04020-4]
20) Проєктування та аналіз реконфігурованої подвійної надширокосмугової мікросмужкової антени з надширокосмуговим вирізом [04021-1-04021-5]
21) Прогнозування електропровідності полімерних нанокомпозитів із застосуванням нечітко-логічного підходу штучного інтелекту [04022-1-04022-7]
22) Друк наноматеріалами, що забезпечує рівномірну якість нитки в структурах MXene [04023-1-04023-6]
23) Дослідження електричних характеристик багатоканального безперехідного польового транзистора SiGe з нанодротом у вузлі технології Sub-5 нм [04024-1-04024-5]
24) Проєктування мініатюрної мікросмужкової антени з можливістю реконфігурації частоти з використанням PIN-діодів та дефектної заземлювальної структури для сучасного бездротового зв'язку [04025-1-04025-8]
25) Особливості частотних залежностей дислокаційного декременту затухання ультразвуку для іонних кристалів з радіаційними дефектами і домішками [04026-1-04026-5]
26) Компактна архітектура антени Snow-Flex Structured MIMO з покращеною ізоляцією для бездротових сенсорних мереж 2,48 ГГц [04027-1-04027-5]
27) Налаштування структурних та оптичних властивостей наночастинок CdS, легованих міддю, за допомогою інженерії контрольованої забороненої зони [04028-1-04028-7]
28) wxAMPS-моделювання механізму електронного переносу у власних та легованих нанокристалічних кремнієвих тонких плівках [04029-1-04029-10]
29) Пористі плівки з родаміном 6Ж, нільським червоним та квантовими точками CdTe для високочутливого виявлення ацетону та аміаку в повітрі [04030-1-04030-8]
30) Дослідження динамічних характеристик світлодіодів методом малого збурення [04031-1-04031-7]
31) Синтез і характеристика наноструктур шпінелі CuCr1.4Co0.6O4: вплив легування коба-льтом на оптичні та фотокаталітичні властивості [04032-1-04032-9]
32) Виготовлення гетеропереходу наночастинок p-Bi2O3/n-CdSe за різних температур підкладки [04033-1-04033-4]
