- Просмотров: 459 | Комментариев : 0
В последние годы в компонентах литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) обнаружен аномально-диффузионный характер ионного транспорта. Несмотря на это, отсутствуют микроскопические модели ЛИА, последовательно учитывающие суб- или супердиффузию и перколяцию ионов лития в ЛИА. Все большее распространение получают полуэмпирические модели ЛИА на основе импедансов дробного порядка, что обусловлено аномальной диффузией ионов в неупорядоченной среде перколяционного типа. В работе проведена оценка влияния аномальной диффузии на спектры импеданса в рамках субдиффузионного обобщения электрохимической модели. С помощью субдиффузионных уравнений для электродных частиц и электролита с производными по времени дробного порядка модифицирована электрохимическая модель ЛИА. С применением свойств преобразования Фурье дробно-дифференциальных операторов обоснована эквивалентная схема, обобщающая известные схемы ЛИА. Показано, что наклон прямолинейного участка диаграммы Найквиста на низких частотах не всегда однозначно определяет показатель субдиффузии α QUOTE α и может быть как больше, так и меньше наклона, соответствующего нормальной диффузии. Установлена связь деградации свойств аккумулятора с изменением типа диффузии в компонентах ЛИА.
- Просмотров: 1533 | Комментариев : 0
Гибридные системы на основе углеродных нанотрубок (УНТ) и фуллеренов перспективны для применений в наноэлектронике. При незначительных вариациях диаметра УНТ происходит изменение геометрии фуллеренов. Упорядоченно расположенные фуллерены внутри нанотрубки представляют собой набор квантовых точек в одномерной сверхрешетке. Изменяя концентрацию фуллеренов внутри нанотрубки, типы фуллеренов, можно модулировать зонную структуру системы УНТ - фуллерен и управлять ее электронными и фононными характеристиками. В работе исследованы оптические и термоэлектрические свойства УНТ с инкапсулированными молекулами фуллерена C. С помощью первопринципных методов рассчитаны коэффициенты поглощения, оптической проводимости, теплопроводности, термоэлектрической добротности для металлической УНТ с фуллеренами, периодически расположенными внутри нанотрубки на разных расстояниях друг от друга. Установлено, что при уменьшении расстояния между фуллеренами оптическая проводимость системы УНТ - C на высоких частотах подавляется. Показано, что кондактанс структур с фуллеренами меньше, чем кондактанс чистой нанотрубки, и приблизительно одинаковый для расстояний между фуллеренами, равных 12,3 и 19,7 Å. Выяснено, что теплопроводность УНТ вследствие инкапсуляции фуллеренов существенно (в 3-4 раза) уменьшается для системы УНТ (8,8) - С.
- Просмотров: 612 | Комментариев : 0
Идея создания фотоэлементов с распределенным гетеропереходом заключается в распространении границы донор-акцептор на весь объем активного слоя для повышения эффективности диссоциации фотогенерируемых экситонов. Этот принцип в рамках модели обобщен на случай бетавольтаических элементов, преобразующих энергию радиоактивного бета-распада в электрическую. Рассмотрен распределенный по объему радиоизотопный источник в виде микрочастиц. Рассчитаны эффективность диссоциации и вероятность рекомбинации генерируемых носителей. Показано, что зависимость КПД устройства от масштабного параметра смеси имеет максимум, определяющий оптимальную структуру трехмерного гетероперехода.
- Просмотров: 1667 | Комментариев : 0
Исследовано влияние различных факторов на электронный транспорт в органических полупроводниковых системах в условиях времяпролетного эксперимента. Для оценки влияния на кинетику фототока таких факторов, как плотность состояний, морфология областей перколяции, наличие дефектных слоев, неоднородность электрического поля и других, применяется эффективный алгоритм Монте-Карло. Алгоритм основан на интерпретации переходного тока в качестве плотности обобщенного случайного процесса восстановления. Выполнены пробные расчеты для некоторых многослойных структур.
- Просмотров: 1520 | Комментариев : 0