多壁碳纳米管-导电聚合物纳米复合材料中的构象与电荷输运关联
介观与纳米尺度物理
2015-05-28 v1
摘要
利用小角 X 射线散射 (SAXS) 技术探测多壁碳纳米管 (MWNTs) 与导电聚合物聚二氧乙基噻吩-聚苯乙烯磺酸 (PEDOT-PSS) 纳米复合材料的构象性质，解释了其在低温下显著不同的电荷输运行为。SAXS 研究表明，拉长的 PEDOT-PSS 球粒组装在纳米管壁上，部分包覆纳米管，从而限制了聚合物基体中纳米管之间的相互作用。这导致尽管存在金属性 MWNTs，电荷输运仍主要由导电聚合物中的小极化子支配。在 T > 4 K 时，载流子遵循一维变程跳跃 (1D-VRH) 的跳跃输运现象明显，这也由于 MWNTs 的存在而产生了正磁阻 (MR)，并伴有增强的局域化长度 (~ 5 nm)。然而，在 T < 4 K 时，观察到非常规的正电阻温度系数 (TCR)，这归因于小极化子隧穿。在此温度区间观察到的异常大的负磁阻被推测是由于准一维 MWNTs 的存在，它们有助于降低跨越纳米管-聚合物界面的隧穿势垒，从而导致大的退局域化。
引用
@article{arxiv.1105.4068,
title = {Correlated conformation and charge transport in multiwall carbon nanotube - conducting polymer nanocomposites},
author = {Paramita Kar Choudhury and S. Ramaprabhu and K. P. Ramesh and Reghu Menon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.4068},
year = {2015}
}
备注
Accepted J. Phys.: Condens. Matter