Нанокомпозитні плівки з комбінованим наповненням вуглецевими нанотрубками та нанокристалами CuS

Received: April 03, 2017
Accepted: April 03, 2017
Authors: 
О. М. Шевчук, Н. М. Букартик, Р. Ю. Петрусь, Є. Ю. Нікітішин, Л. В. Долинська, В.С. Токарев

Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра органічної хімії

Одержано тонкі струмопровідні нанокомпозитні плівки на основі реакційно-
здатних кополімерів з комбінованим наповненням вуглецевими нанотрубками та
синтезованими in situ нанокристалами CuS. Досліджено струмопровідні та оптичні
властивості одержаних нанокомпозитів. Оптичні спектри нанокомпозитних плівок у
видимій та близькій ультрафіолетовій області підтверджують формування нано-
кристалів CuS в полімерній матриці. Результати свідчать, що у випадку наповнювачів з
однаковим типом провідності (p-провідність) спостерігається їх синергетичний вплив
на електропровідні властивості композитного матеріалу. Conductive nanocomposite films were obtained on the base of reactive copolymers with
combined filling by carbon nanotubes and in situ synthesized CuS nanocrystals. Conductive
and optical properties of the obtained nanocomposites were studied. UV-Vis optical spectra of
nanocomposite films proved formation of CuS nanocrystals in the polymeric matrix. It was
shown that if both fillers were characterized by the same type of conductivity (e.g. pconductivity)
their combination demonstrated synergetic effect on conductivity of the
composite material.

1. Bandaru P. R. Electrical properties and applications of carbon nanotube structures /
P. R. Bandaru // J. Nanosci. Nanotechnol. – 2007. – Vol. 7. – No. 3. – P. 1–29 2. Han Z. Thermal
conductivity of carbon nanotubes and their polymer nanocomposites: A review / Z. Han, A. Fina // Progr.
Polym. Sci. – 2011. – Vol. 36. – P. 914-944. 3. Мамуня Є. П. Електроактивні полімерні матеріали /
Є. П. Мамуня, М. В. Юрженко, Є. В. Лебедєв, В. В. Левченко. – К.: Альфа Реклама, 2013. – 402 с.
4. A simple method for preparing carbon nanotubes/clay hybrids in water / Z. Wang, X. Y. Meng, J. Z. Li
[et. al] // J. Phys. Chem., C. – 2009. – Vol. 113. – P. 8058–8064. 5. Organic semiconductor optical
amplifiers / D. Amarasinghe, A. Ruseckas, G. A. Turnbull, I. D. Samuel // Proceedings of the IEEE. – 2009. –
Vol. 97(9). – P. 1637–1650. 6. Kramer I. J. Colloidal quantum dot photovoltaics: a path forward /
I. J. Kramer, E. H. Sargent // ACS Nano. – 2011. – Vol. . 5(11). – P. 8506–8514. 7. Covalent coupling of
quantum dots to multiwalled carbon nanotubes for electronic device applications / S. Ravindran,
S. Chaudhary, B. Colburn [et. al]// Nano Lett. – 2003. – Vol. 3. – P. 447–453. 8. Banerjee S. Synthesis and
characterization of carbon nanotube − nanocrystal heterostructures / S. Banerjee, S.S. Wong // Nano Lett. –
2002. – Vol. 2. – P. 195–200. 9. Нанокомпозитні плівки з комбінованим наповненням вуглецевими
нанотрубками та нанокристалами CdS / О. М. Шевчук, Н. М. Букартик, Р. Ю. Петрусь, В. С. То-
карев // Вісник Нац. ун-ту “Львівська політехніка", Хімія, технологія речовин та їх застосування. –
2015. – № 812. – С. 454–460. 10. Васильев В. П., Глусь Л С., Губарь С. П. Разработка
газохроматографического метода анализа пероксидного мономера ВЭП // Вестн. Львов. политехн.
ин-та “Химия, технология веществ и их применение”. – 1985. – № 191. – С. 24–26. 11. Ван Креве-
лен Д. В. Свойства и химическое строение полимеров. – М.: Химия, 1976. – 413 с. 12. Shape control
in gold nanoparticle synthesis / M. Grzelczak, J. Pérez-Juste, P. Mulvaney, L. M. Liz-Marzán // Chem. Soc.
Rev. – 2008. – Vol. 37. – P. 1783–1791. 13. U.K. Gautam, B. Mukherjee. A simple synthesis and
characterization of CuS nanocrystals // Bull. Mater. Sci. – 2006. – Vol. 29. – No. 1. – P. 1–5.