Аннотация |
Как известно, одной из существенных экологических проблем, сопровождающих
промышленную добычу золота, являются отвалы из сопутствующих по-
род золотоносных руд, в частности, пирита FeS2. В небольших количествах FeS2
используется для изготовления серной кислоты, которая в свою очередь приме-
няется в химической промышленности. Данный процесс также сопровождается
появлением невостребованной остаточной породы – пиритового огарка. Всё это
оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Одним из пу-
тей решения данной проблемы может стать использование пирита и пиритового
огарка в термоэлектрическом материаловедении. В связи с необходимостью по-
иска новых материалов для нужд термоэлектричества в последнее время вни-
мание исследователей, работающих в этой области, привлекают сульфидные
минералы и структуры на их основе. Они широко распространены в природе
и, в частности, на месторождениях Забайкальского края; являются объектом
промышленной добычи; общедоступные. Объектом исследования в данной ра-
боте является один из самых распространённых представителей этого класса
веществ – природный пирит. Предмет исследования становятся деполяриза-
ционно-релаксационные свойства пирита – отклик на одиночный электриче-
ский импульс. Цель исследования. Проанализировать особенности изменения
удельного сопротивления и состояния электронной системы FeS2, подвергаю-
щегося воздействию электрического поля. Для достижения поставленной цели
необходимо решить следующие задачи: собрать установку для снятия временных
зависимостей удельного сопротивления и удельной проводимости композитных
структур на основе природного пирита; определить временные зависимости
удельного сопротивления и удельной проводимости исследуемых составов;
проанализировать полученные результаты с точки зрения теоретических пред-
ставлений о релаксационных процессах под влиянием внешних факторов воз-
действия – циклических электрических импульсов; дать оценку практической
значимости наблюдаемых эффектов и применимости их в области создания
генераторов, преобразующих тепловую энергию в электрическую |
Ключевые слова |
природный пирит, импульс,электрическое поле,полярность импульсов,временные зависимости,удельное сопротивление,удельная проводимость,термогенератор,физическиесвойства пирита,термоэлектрическаяэффективность |
Список литературы |
1. Шелимова Л. Е., Константинов П. П., Карпинский О. Г., Авилов Е. С., Кретова М. А., Земсков В. С.
Кристаллическая структура и термоэлектрические свойства смешанослойных халькогенидов гомологи-
ческого ряда nGeTe mBi2Te3 // Перспективные материалы. 2008. № 2. C. 34–36.
2. Лукьянов Л. Н., Кутасов В. А., Константинов П. П. Твердые растворы n-(Bi, Sb)2(Te, Se, S)3 для
интервала температур 250–350 К. C. 52–56. URL: https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/44781 (дата об-
ращения: 21.09.2023). Текст: электронный.
3. Редько Р. А., Родионов Н. А., Польшин В. И., Зотова О. В. Влияние легирования сплавов висмут-су-
рьма на термоэлектрическую добротность // Перспективные материалы. 2006. № 3. C. 100–102.
4. Палажченко В. И., Корниенко А. В. Оптимизация состава твердого раствора Pb1-XSnXTe для
р-ветви термогенратора // Перспективные материалы: доклады VII Межгос. семинара. 2006. № 3.
C. 153–155.
5. Гуриева Е. А., Прокофьев Л. В., Равич Ю. И. Электронномикроскопические и рентгенофазовые
исследования монокристаллов висмута, легированного Te и Se // Перспективные материалы: доклады
VII Межгос. семинара. 2006. № 3. C. 180–183.
6. Степанов Н. П., Грабко Г. И. Природный пирит n- и р-типа проводимосоти, как перспективный
природный материал для создания преобразователей тепловой энергии в электрическую // Вестник За-
байкальского государственного университета. 2022. Т. 28, № 9. С. 25–32.
7. Степанов Н. П., Грабко Г. И. Температурные зависимости электрических характеристик природ-
ного пирита FeS2 р-типа проводимости в интервале 295–635 K // Письма в журнал технической физики.
2022. Т. 48, № 23. С. 26–29.
8. Казанин М. М., Каминский В. В., Соловьев С. М. Аномальная термоэдс в моносульфиде сама-
рия // Журнал технической физики. 2000. Т. 70, № 5. С. 136–138.
9. Каминский В. В., Соловьев С. М. Возникновение электродвижущей силы при изменении ва-
лентности ионов самария в процессе фазового перехода в монокристаллах SmS // Физика твердого
тела. 2001. Т. 43, № 3. С. 423–426.
10. Каминский В. В., Казанин М. М., Клишин М. М., Соловьев С. М., Голубков А. В. Наблюдение
термовольтаического эффекта в структурах на основе сульфида самария // Журнал технической физи-
ки. 2011. Т. 81, № 6. С. 150–152.
11. Каминский В. В., Молодых А. М., Полухин И. С., Соловьев С. М., Шуваев К. В. Термовольтаиче-
ский эффект в SmS при деформации, создаваемой сферическим индентором // Письма в ЖТФ. 2014.
Т. 40, №. 6. С. 150–152.
12. Егоров В. М., Каминский В. В., Казанин М. М., Соловьев С. М., Голубков А. В. Исследование
КПД преобразования тепловой энергии в электрическую за счет термовольтаического эффекта // Пись-
ма в ЖТФ. 2015. Т. 41, № 8. С. 50–54.
13. Улашкевич Ю. В., Каминский В. В., Романова М. В., Шаренкова Н. В. Исследование длинновол-
новых инфракрасных спектров отражения моно- и поликристаллов SmS в области гомогенности // Физи-
ка и техника полупроводников. 2018. Т. 52, № 2. С. 184–188.
14. Улашкевич Ю. В., Каминский В. В., Соловьев С. М., Шаренкова Н. В. Спектры пленок SmS в
дальней и средней ИК областях // Физика и техника полупроводников. 2019. Т. 53, № 11. С. 1544–1546.
15. Каминский В. В., Соловьев С. М., Судак Н. М., Залданстанишвили М. И. Обнаружение термо-
вольтаического эффекта в гетероструктуре на основе теллурида свинца // Письма в ЖТФ. 2020. Т. 46,
№ 1. С. 52–54. |