Oct 09, 2024

מאפיינים חשמליים של נייר סיבי פחמן

השאר הודעה

נייר סיבי פחמן הוא חומר מרוכב פחמן/פחמן נקבובי המורכב מסיבי פחמן ומטריצת פחמן. כחומר התומך של שכבת הדיפוזיה של תאי דלק ממברנות חילופי פרוטונים, הוא ממלא את התפקיד הכפול של העברת מסה ומוליכות. לכן, נייר סיבי פחמן נדרש לא רק להיות בעל נקבוביות טובה, אלא גם מוליכות טובה. המוליכות של נייר סיבי פחמן נקבעת בעיקר על ידי שני גורמים. האחד הוא התנגדות המגע הנגרמת מהידוק הקשר בין סיבי פחמן למטריצת פחמן, והשני הוא המוליכות של סיבי פחמן ומטריצת פחמן. מוליכות הפחמן קשורה ישירות למבנה המיקרו ולטמפרטורת הטיפול בחום של הפחמן. הפחמן בשרף פחמן וסיבי פחמן הוא מצב מעבר של פחמן גרפיטיזציה קשה. מבנה זה אינו מבנה גביש גרפיט אידיאלי, אלא מצב מעבר ממבנה שכבה כאוטי אמורפי למבנה גביש גרפיט אידיאלי. בהשוואה למבנה הגבישי הגרפיט האידיאלי, למבנה הגבישי של נייר סיבי פחמן יש את המאפיינים הבאים: הרשת המשושה שלו שטוחה אך מכילה פגמים שונים כגון חללים, נקעים ואטומי טומאה; מישור הרשת מעוות והכיוון המועדף גרוע; המרווח בין השכבות גדול, בין 0.336-0.344nm; גודל הגביש קטן, בדרך כלל אינו עולה על 60 ננומטר. גרפיטיזציה היא תהליך הטרנספורמציה ממבנה שכבה כאוטי למבנה גבישי גרפיט אידיאלי, והתקדמותו נשלטת על ידי טמפרטורת הטיפול בגרפיטיזציה וזמן הבידוד. לכן, ישנה משמעות רבה לחקור את השפעת טמפרטורת הגרפיטיזציה על תכונות המוליכות של נייר סיבי פחמן.

 

2 -

שלח החקירה