Особенности интерпретации радиационно-импульсной электропроводности полимеров при низкой температуре

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована радиационно-импульсная электропроводность полиэтилена и полипропилена при низкой (порядка 100 К) температуре при воздействии импульсов электронов с энергией 50 кэВ длительностью 1 мс. Для объяснения полученных результатов использована модель Роуза–Фаулера–Вайсберга. Показано, что при ее использовании необходимо учитывать различие сдвигов носителей в единичном электрическом поле до первого захвата (μ-0τ-0) и носителей, двигающихся путем перезахвата по ловушкам (μ0τ0). Последние фигурируют в теоретической модели Роуза–Фаулера–Вайсберга. Оба параметра вычислены по результатам проведенных экспериментальных исследований.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. Р. Муллахметов

Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Автор, ответственный за переписку.
Email: sseew111@gmail.com

Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Россия, Москва

В. С. Саенко

Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: sseew111@gmail.com

Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Россия, Москва

А. П. Тютнев

Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: sseew111@gmail.com

Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Россия, Москва

Е. Д. Пожидаев

Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: sseew111@gmail.com

Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Россия, Москва

Список литературы

  1. Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д., Костюков Н.С. Диэлектрические свойства полимеров в полях ионизирующих излучений. М.: Наука, 2005.
  2. Тютнев А.П., Абрамов В.Н., Дубенсков П.И., Ванников А.В., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. // Докл. АН СССР. 1986. Т. 289. № 6. С. 1437.
  3. Тютнев А.П., Садовничий Д.Н., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2005. Т. 47. №. 11. С. 1971.
  4. Tyutnev А., Saenko V., Ikhsanov R., Krouk E. // J. Appl. Phys. 2019. V. 126. 095501. https://doi.org/10.1063/1.5109768
  5. Тютнев А.П., Ихсанов Р.Ш., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2006. Т. 48. № 11. С. 2015.
  6. Tyutnev A.P., Saenko V., Mullakhmetov I., Abrameshin A. // J. Appl. Phys. 2021. V. 129. 175107. https://doi.org/10.1063/5.0048649
  7. Муллахметов И.Р., Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. // ЖТФ. 2023. Т. 93. № 1. С. 130. https://doi.org/10.21883/JTF.2023.01.54072.207-22
  8. Tyutnev A.P., Saenko V., Mullakhmetov I., Abrameshin A. // J. Appl. Phys. 2022. V. 132. 135105. https://doi.org/10.1063/5.0106159
  9. Tyutnev A.P., Saenko V., Mullakhmetov I., Pozhidaev E. // J. Appl. Phys. 2023. V. 134. 095903. https://doi.org/10.1063/5.0158855
  10. Гольданский В.И., Трахтенберг Л.И., Флеров В.Н. Туннельные явления в химической физике. М.: Наука, 1986.
  11. Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. // Хим. физика. 2006. Т. 25. № 1. С. 79.
  12. Tyutnev A.P., Saenko V.S., Pozhidaev E.D. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2018. V. 46. P. 645. https://doi.org/10.31857/10.1109/TPS.2017.2778189
  13. Тютнев А.П., Садовничий Д.Н., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2000. V. 42. №. 1. С. 16.
  14. Бартенев Г.М., Бартенева А.Г. Релаксационные свойства полимеров. М.: Химия, 1992.
  15. Никитенко В.Р. Нестационарные процессы переноса и рекомбинации носителей заряда в тонких слоях органических материалов. М.: НИЯУ МИФИ, 2011.
  16. Khan M.D., Nikitenko V.R., Tyutnev A.P., Ikhsanov R.Sh. // J. Phys. Chem. C. 2019. V. 123. P. 1652–1659. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.8b11520
  17. Лукин Л.В. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. С. 54. https://doi.org/10.31857/10.31857/S0207401X23120075
  18. Лукин Л.В. // Хим. физика. 2024. Т. 44. № 12.
  19. Герасимов Г.Н., Громов В.Ф., Иким М.И. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 11. С. 65. https://doi.org/10.31857/S0207401X21110030
  20. Симбирцева Г.В., Бабенко С.Д. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. С. 64. https://doi.org/10.31857/10.31857/S0207401X23120117

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Экспериментальная (1) и расчетная (2) радиационно-импульсная электропроводность ПЭВД при 103 К и мощности дозы 2.1 ∙ 104 Гр/с.

Скачать (200KB)
3. Рис. 2. Экспериментальная (1) и расчетная (2) радиационно-импульсная электропроводность ПП при 103 К и мощности дозы 1.7 ∙ 104 Гр/с.

Скачать (185KB)
4. Рис. 3. Экспериментальная (1, черная, по оси ординат отложено отношение Kr /Kp) и расчетная (2, по оси ординат отложено отношение Kr /Kp′) кривые РИЭ ПЭВД при 298 К и мощности дозы 6.2 ∙ 105 Гр/с. Кривая 2 практически совпадает с кривой 1, которая при t ≤ 0.4 мкс резко спадает до нуля (показано шриховой линией) из-за влияния методических факторов (постоянная времени измерения, инерционность электронной системы и т.д.). Длительность импульса электронов – 20 мкс. Расчетная кривая (3, синяя) вычислена для параметра –m0–t0 = 1.9 · 10–16 м2/В (табл. 2).

Скачать (218KB)
5. Рис. 4. Экспериментальная (черная) и расчетные кривые (1–5), демонстрирующие метод подбора частотного фактора на примере ПЭВД (нормированы на значение jrd в момент окончания импульса радиации). Температура комнатная, длительность импульса – 20 мкс. Значения частотного фактора: 107 (1), 106 (2), 6 ∙ 105 (3), 2 ∙ 105 (4) и 8 ∙ 104 с-1 (5).

Скачать (171KB)
6. Рис. 5. Экспериментальная (1) и расчетные (2, 3) кривые РИЭ ПП при 298 К и мощности дозы 1.7 ∙ 104 Гр/с. Для кривой 2 параметр dd1 = 0.1, для кривой 3 он равен 0.07 (показаны стрелками).

Скачать (190KB)

© Российская академия наук, 2025