Виготовлення біополімерних нанокомпозитних екранів електромагнітних перешкод на основі багаси з цукрової тростини та PVA/PANI/MWCNT, а також оцінка ефективності екранування залежно від різного складу
| Автори | M.B. Hasani1, T.N. Patel1, K. Inamdar1, P.V. Bhale2 |
| Афіліація | 1Department of Electronics Engineering, Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology, Surat, India 2Department of Mechanical Engineering, Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology, Surat, India |
| Е-mail | d21ec009@eced.svnit.ac.in |
| Випуск | Том 17, Рік 2025, Номер 4 |
| Дати | Одержано 20 квітня 2025; у відредагованій формі 18 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025 |
| Цитування | M.B. Hasani, T.N. Patel, K. Inamdar, P.V. Bhale, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04013 (2025) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04013 |
| PACS Number(s) | 87.50.S – |
| Ключові слова | Біовугілля (3) , біополімерні нанокомпозити, електромагнітні перешкоди, ефективність екранування, жом цукрової тростини (2) , S-параметри. |
| Анотація | У цьому дослідженні виготовлено та порівняно тонкі екрани з провідного полімерного біокомпозиту, що складаються з полівінілового спирту (ПВС), поліанілінопровідного полімеру (ПАПП), багатостінних вуглецевих нанотрубок (БВНТ) та біовуглецю з цукрової тростини (БТ). Для отримання біовуглю використовується метод піролізу. Для розробки кількох видів біокомпозитних екранів біовугілля ПАПП, БВНТ та БТ змішували з ПВС за допомогою магнітної мішалки. Склади ПВС та ПАПП вагою 10 г та 2 г були фіксовані відповідно. Чотири зразки екранів (БТ1, БТ2, БТ3 та БТ4) були виготовлені шляхом зміни складу БВНТ та БТ. Використовуючи підхід Ван дер Пау, провідність екранів була оцінена на рівні 6,44, 21,88, 25,86 та 35,04 См/м відповідно. Ефективність екранування (SE) та S-параметри були розраховані за допомогою методу випробувального стенду для мікрохвильових випробувань у діапазоні X на частоті 10 ГГц. Для визначення SE та отримання S-параметрів було проведено моделювання в студійному симуляторі мікрохвильової печі CST. Зразок екрана SB4 мав максимальну SE 40 дБ (експериментально) та 42 дБ (модельовано) при товщині 1 мм, після чого показано порівняння та пояснення експериментальних та модельованих даних. Комбінація наповнювачів ПАПП та БВНТ є новим вибором, який збільшив SE біовугілля БТ. Це пояснюється вищою провідністю та кращим співвідношенням сторін біовугілля з багаси цукрової тростини, що сприяє формуванню провідної мережі на поверхні екрана. Таким чином, запропонована нова комбінація матеріалів забезпечує високу SE для дуже тонкої плівки. Використання великої кількості відходів багаси цукрової тростини для виготовлення екрану від електромагнітних перешкод не тільки зменшує електромагнітне забруднення, але й сприяє пом'якшенню забруднення навколишнього середовища. |
|
Перелік посилань English version of article |
Інші статті цього номера
1) Моделювання пробою p-n переходу на основі GaAs з використанням методу молекулярної динаміки [04001-1-04001-6]2) Роль зернограничного зміцнення в збільшенні мікротвердості алюмінієвих сплавів, опромінених сильнострумовим імпульсним пучком електронів [04002-1-04002-6]
3) Теоретичне та експериментальне дослідження імплантату внутрішнього вуха людини з ультразвуковою лінією зв’язку [04003-1-04003-8]
4) Морфологічні та оптичні властивості кремнієвих мікронаноструктур, індукованих коронним розрядом постійного струму за атмосферного тиску [04004-1-04004-7]
5) Похиле падіння E-поляризованих фотонів на нескінченну періодичну ґратку металевих стрічок [04005-1-04005-5]
6) Мікрохвильовий фотомодуляційний метод для неінвазивного аналізу профілів легування в неоднорідних напівпровідникових структурах [04006-1-04006-6]
7) Про підвищення чутливості резонаторного зонда з осьовою симетрією в локальній мік-рохвильовій діагностиці нанорозмірних об'єктів [04007-1-04007-7]
8) Фізична електроніка систем п’єзокерамічних перетворювачів і її залежність від характеру електричного збудження систем [04008-1-04008-1]
9) Покращення здатності датчика на основі ZnO до виявлення газу: вплив статичного потенціалу [04009-1-04009-7]
10) Близькоповерхнева надпровідність у топологічних ниткоподібних кристалах GaSb і Bi2Se3 [04010-1-04010-1]
11) Прогнозування споживання електроенергії за допомогою моделі ARIMA-LSTM [04011-1-04011-4]
12) Вплив електромагнітного та оптичного випромінювання на фізичні та біологічні системи [04012-1-04012-5]
13) Нано-вдосконалені IoT-датчики та гібридні алгоритми планування для розумного сільського господарства: багаторівнева структура для сталого розвитку [04014-1-04014-6]
14) Стабілізація невизначених систем із затримкою у скінченному часі з використанням нового підходу інтегральної нерівності [04015-1-04015-6]
15) Інфляційні космологічні моделі з використанням типів Б’янкі II-IX: математичний підхід [04016-1-04016-5]
16) Сольвотермічний синтез та комплексна характеристика високоякісного оксиду графену [04017-1-04017-5]
17) Портативна антена з пазами та прорізами для медичних застосувань [04018-1-04018-5]
18) Високоізольована компактна чотирипелюсткова UWB MIMO-антена з шестигранним слотом для розширених застосувань 5G та промислового інтернету речей [04019-1-04019-5]
19) Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена для 5G-зв’язку [04020-1-04020-5]
20) Покращення продуктивності мікросмужкової круглої кільцевої дводіапазонної патч-антени з мінімальним відбиттям для ефективних застосувань бездротового зв’язку [04021-1-04021-5]
21) Ефективна мініатюрна патч-антена для бездротового зв’язку малої дальності [04022-1-04022-5]
22) Y-подібні патчі масивної MIMO-антени для вимірювання продуктивності при застосуванні 6G [04023-1-04023-5]
23) Гібридна мініатюрна надширокосмугова мікросмужкова антена для 5G застосувань та дистанційного зондування [04024-1-04024-5]
24) Покращення продуктивності за допомогою 2 2 одноелементної масивної MIMO-антени у 6G пристроях [04025-1-04025-5]
25) Гнучка широкосмугова антена для застосувань у C-діапазоні та X-діапазонах [04026-1-04026-5]
26) Інтелектуальний підхід до аналізу заборонених зон у напівпровідникових наноматеріалах [04027-1-04027-5]
27) Оптимізація виявлення дефектів в атомних матеріалах з використанням графенового шару [04028-1-04028-5]
28) Підхід до прогнозування ефективності фільтрації в нанокомпозитних мембранах з використанням 2D-матеріалів [04029-1-04029-6]
29) Метод оптимізації для оцінки параметрів сонячних фотоелектричних систем з використанням наноматеріалів [04030-1-04030-5]
30) [04030-1-04030-6]
31) Покращення рентгенотерапії: дослідження наноматеріалів на основі сульфіду вісмуту методом Монте-Карло [04032-1-04032-5]
32) Наномодифікований бетон для екстремальних умов: підвищення довговічності за допомогою нанодобавок та цементної нанотехнології [04034-1-04034-5]
33) Розробка та впровадження безлегуючого MBCFET на основі зарядової плазми з використанням надтонкого Ge для низькопотужних застосувань [04035-1-04035-5]
34) Наночастинки гадолінію: перспективний агент для посилення радіотерапії при низьких концентраціях [04036-1-04036-6]
35) Мікрохвильові поглинальні властивості композитного матеріалу на основі полівінілхлориду та ітрієвого гранату [04037-1-04037-7]
