Изменение оптических свойств покрытий на основе полых частиц ZnO/SiO2 при облучении электронами

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Проведен сравнительный анализ спектров диффузного отражения и их изменений после облучения электронами с энергией 30 кэВ покрытий на основе полиметилфенилсилоксановой смолы и порошков-пигментов двухслойных полых частиц ZnO/SiO2. Анализ проведен in situ в области 250–2500 нм. Облучение образцов осуществляли в установке-имитаторе условий космического пространства “Спектр”. Радиационную стойкость исследуемых покрытий на основе двухслойных полых частиц ZnO/SiO2 оценивали относительно покрытий на основе поликристаллов ZnO, анализируя разностные спектры диффузного отражения, полученные вычитанием спектров после облучения из спектров необлученных образцов. Установлено, что интенсивность полос наведенного поглощения в покрытиях на основе полых частицах ZnO/SiO2 меньше, чем в покрытиях на основе микрочастиц ZnO, а радиационная стойкость при оценке изменения интегрального коэффициента поглощения солнечного излучения (ΔαS) в два раза больше. Увеличение радиационной стойкости, вероятно, определяется различной природой накопления дефектов: в случае объемных микрочастиц радиационные дефекты могут накапливаться внутри зерна, у полых частиц накопление дефектов может происходить только в пределах тонкой оболочки сферы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Н. Дудин

Амурский государственный университет

Email: viktoriay-09@mail.ru
Россия, 675027, Благовещенск

В. Ю. Юрина

Амурский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: viktoriay-09@mail.ru
Россия, 675027, Благовещенск

В. В. Нещименко

Амурский государственный университет

Email: viktoriay-09@mail.ru
Россия, 675027, Благовещенск

М. М. Михайлов

Амурский государственный университет; Томский государственный университет управления и радиоэлектроники

Email: viktoriay-09@mail.ru
Россия, 675027, Благовещенск; 634050, Томск

С. А. Юрьев

Амурский государственный университет; Томский государственный университет управления и радиоэлектроники

Email: viktoriay-09@mail.ru
Россия, 675027, Благовещенск; 634050, Томск

А. Н. Лапин

Томский государственный университет управления и радиоэлектроники

Email: viktoriay-09@mail.ru
Россия, 634050, Томск

Список литературы

  1. Wang Y., Sunkara B., Zhan J., He J., Miao L., McPherson G.L., John V.T., Spinu L. // Langmuir. 2012. V. 28. P. 13783. https://www.doi.org/10.1021/la302841c
  2. Yan Y., Li A., Lu C., Zhai T., Lu S., Li W., Zhou W. // Chem. Engin. J. 2020. V. 396. P. 125316. https://www.doi.org/10.1016/j.cej.2020.125316
  3. Li C., Liang Z., Xiao H., Wu Y., Liu Y. // Mater. Lett. 2010. V. 64. № 18. P. 1972. https://www.doi.org/0.1016/j.matlet.2010.06.027
  4. Rasmidi R., Duinong M., Chee F.P. // Radiat. Phys. Chem. 2021. V. 184. P. 109455. https://www.doi.org/10.1016/j.radphyschem.2021.109455
  5. Li C., Mikhailov M.M., Neshchimenko V.V. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2014. V. 319. P. 123. https://www.doi.org/10.1016/j.nimb.2013.11.007
  6. Belov A., Mikhaylov A., Korolev D., Guseinov D., Gryaznov E., Okulich E., Sergeev V., Antonov I., Kasatkin A., Gorshkov O., Tetelbaum D., Kozlovski V. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2016. V. 379. P. 13. https://www.doi.org/10.1016/j.nimb.2016.02.054
  7. Bhatia S., Verma N. // Mater. Res. Bull. 2017. V. 95. P. 468. https://www.doi.org/10.1016/j.materresbull.2017.08.019
  8. Singh V.P., Das D., Rath C. // Mater. Res.h Bull. 2013. V. 48. № 2. P. 682. https://www.doi.org/10.1016/j.materresbull.2012.11.026
  9. Wang Z.G., Zu X.T., Zhu S., Wang L.M. // Physica E. 2006. V. 35. № 1. P. 199. https://www.doi.org/10.1016/j.physe.2006.07.022
  10. Spallino L., Spera M., Vaccaro L., Agnello S., Gelar- di F.M., Zatsepin A.F., Cannas M. // Appl. Surf. Sci. 2017. V. 420. P. 94. https://www.doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.05.082
  11. Amosov A.V., Dzyuba V.P., Kulchin Yu.N., Storozhen- ko D.V. // Phys. Procedia. 2017. V. 86. P. 61. https://www.doi.org/10.1016/j.phpro.2017.01.021
  12. Singh S.K., Kumar A., Singh S., Kumar A., Jain A. // Silicon. 2021. V. 38. № 5. P. 2861. https://www.doi.org/10.1016/j.matpr.2020.09.137
  13. Chen J., Yu Y., Xiu H., Feng A., Mi L., Yu Y.// Ceram. Int. 2022. V. 48. № 19. P. 28006. https://www.doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.09.155
  14. Neshchimenko V.V., Li C., Mikhailov M.M. // Dyes and Pigments. 2017. V. 145. P. 354. https://www.doi.org/10.1016/j.dyepig.2017.03.058
  15. Neshchimenko V.V., Li C., Mikhailov M.M., Lv J. // Nanoscale. 2018. V. 10. № 47. P. 22335. https://www.doi.org/10.1039/C8NR04455D
  16. Mikhailov M.M., Yuryev S.A., Lapin A.N., Goronch- ko V.A. // Ceram. Int. 2023. V. 49. № 12. P. 20817. https://www.doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.03.214
  17. Дудин А.Н., Нещименко В.В., Ли Ч. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2022. № 4. С. 70. https://www.doi.org/10.31857/S1028096022040069
  18. Kositsyn L.G., Mikhailov M.M., Kuznetsov N.Y., Dvoretskii M.I. // Instrum. Exp. Tech. 1985. V. 28. P. 929.
  19. Johnson F.S. // J. Meteorological. 1954. V. 11. № 6. P. 431.
  20. ASTM E490-00a Standard Solar Constant and Zero Air Mass Solar Spectral Irradiance Tables. 2019.
  21. ASTM E903-96 Standard Test Method for Solar Absorptance, Reflectance, and Transmittance of Materials Using Integrating Spheres. 2005.
  22. Agostinelli S., Allison J., Amako K., Apostolakis J., Araujo H., Arce P., Asai M., Axen D., Banerjee S., Barrand G., Behner F., Bellagamba L., Boudreau J., Broglia L., Brunengo A., Burkhardt H., Chauvie S., Chuma J., Chytracek R., Cooperman G. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2003. V. 506. P. 250. https://www.doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Спектры диффузного отражения покрытий на основе кремнийорганического лака и полых двухслойных частиц ZnO/SiO2 (1), объемных микрочастиц ZnO (2), без пигментов (3).

Скачать (77KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Разностные спектры диффузного отражения, полученные вычитанием спектров кремнийорганического лака из спектров полых двухслойных частиц ZnO/SiO2 (1) и объемных микрочастиц ZnO (2).

Скачать (67KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Разностные спектры диффузного отражения покрытий на основе объемных микрочастиц ZnO после облучения ускоренными электронами с энергией 30 кэВ, флуенс: 5 × 1015 (1); 1 × 1016 (2); 2 × 1016 (3); 3 × 1016 (4); 5 × 1016 (5); 7 × 1016 см–2 (6).

Скачать (96KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Разностные спектры диффузного отражения покрытий на основе полых двухслойных частиц ZnO/SiO2 после облучения ускоренными электронами с энергией 30 кэВ, флуенс: 5 × 1015 (1); 1 × 1016 (2); 2 × 1016 (3); 3 × 1016 (4); 5 × 1016 (5); 7 × 1016 см–2 (6).

Скачать (87KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимость изменений коэффициента поглощения ΔαS после облучения электронами с энергией 30 кэВ (флуенс до 7 × 1016 см–2) покрытий на основе кремнийорганического лака и полых двухслойных частиц ZnO/SiO2 (1) и объемных микрочастиц ZnO (2).

Скачать (63KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Моделирование прохождения пучка электронов через композит на основе полиметилфенилсилоксановой смолы и объемных микрочастиц ZnO (а) и полых микрочастиц ZnO/SiO2 (б).

Скачать (181KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024