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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 14/2019

03.07.2019

Development, dielectric response and functionality of SrTiO3/epoxy nanocomposites

verfasst von: G. C. Manika, G. C. Psarras

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 14/2019

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Abstract

Composite systems of epoxy resin and SrTiO3 nanoparticles have been prepared and studied in different filler concentrations. Scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) revealed that there was a successful filler integration and fine dispersion in the polymer matrix. Moreover, Broadband dielectric spectroscopy (BDS) was employed for the determination of the dielectric response of all manufactured systems. Dielectric results divulge three relaxation processes which are referred to: (a) glass to rubber transition of the polymer matrix (α-mode), (b) re-arrangement of polar side groups of the polymer matrix (β-mode) and (c) interfacial polarization between systems’ components. It was found that all nanodielectric systems exhibit enhanced dielectric properties which are mainly attributed to the semiconductive nanoinclusions and to the extended interface between the polymer matrix and the nanofiller. Finally, dynamic analysis of the relaxation processes was also performed. Vogel–Fulcher–Tammann equation describes the α-mode’s loss peak dependence on temperature, whereas the β-mode follows the Arrhenius expression. In case of β-mode it was found that the presence of the nanoinclusions hinders the orientation of the matrix’s polar side groups.

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Metadaten
Titel
Development, dielectric response and functionality of SrTiO3/epoxy nanocomposites
verfasst von
G. C. Manika
G. C. Psarras
Publikationsdatum
03.07.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 14/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-01756-5

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