PDMS復(fù)合褶皺結(jié)構(gòu)的可控制備及其在柔性傳感中的應(yīng)用探索
發(fā)布時間:2021-10-19 08:36
自然界中形式多樣的圖案給人以美的感受同時又給世界增添了無限的奧秘,同樣,在人類的實踐過程中,圖形的存在也大有用途,不僅能改變材料的表面形貌,甚至能賦予其新的功能屬性。同時,柔性電子器件在近幾年迅猛發(fā)展,質(zhì)輕、便攜、可折疊、可穿戴的電子器件已經(jīng)極大的革新了人們的傳統(tǒng)認知與生活方式,并且仍具有非常大的發(fā)展?jié)摿。在此時代背景下,圖形化過程作為電子制備過程中的重要步驟,對實現(xiàn)柔性電子器件的高度集成化與結(jié)構(gòu)柔性化具有重大意義,因而,與其相關(guān)的新一輪研究熱潮應(yīng)運而生。本文采用一種簡便的褶皺制備方法,以褶皺Au/PDMS為例,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)的優(yōu)良拉伸性能實現(xiàn)了對于褶皺Au/PDMS材料一系列表面結(jié)構(gòu)性質(zhì)(如:潤濕性、拉曼信號增強、導(dǎo)電性)的可逆調(diào)控;間接證明了一種處于Wenzel與Cassie態(tài)之間的潤濕性過渡狀態(tài)的存在,同時對于PDMS表面潤濕性的調(diào)控研究,證明了高聚物在拉伸狀態(tài)時的有序取向?qū)τ谄浔砻娼佑|角存在一定的影響;此外,還研究了不同表面形態(tài)對于表面拉曼增強光譜(SERS)及表面導(dǎo)電性質(zhì)的影響。本論文的正文部分總共分為四章,依次為第一章緒論,第二章PDMS不同褶皺形貌表面的制...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2紫外光照結(jié)合熱沉積制備表面褶皺W??在2004及?
備褶皺微結(jié)構(gòu)的常用工藝。??針對不同受力模式下形成的表面褶皺,J.?Yin等人M進行了理論預(yù)測及總結(jié),??如圖1-4所示,分為四種類型:彈性人字形模式,塑性菱形模式,彈塑性方形格??子模式,彈塑性的人字形圖案模式。當(dāng)1.0時,薄膜產(chǎn)生了明顯的類似??鉆石樣圖案如圖1-4的第一欄所示,并且隨著£app的增加,盡管褶皺幅度和隆起??6??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??數(shù)量增加但是整體模式仍然存在;屈服應(yīng)變略高于#&(自卩k/ece;as?=?1.2-2.4)時,??彈性人字形模型首先屈曲,部分壓應(yīng)力得到緩解,如圖1-4第二欄底部圖案所示,??然而,隨著施加載荷的增加,由于薄膜產(chǎn)生人字形圖案轉(zhuǎn)變?yōu)檎叫胃褡訄D案以??更有效地釋放應(yīng)變能,并且皺紋幅度和脊的數(shù)量隨&^增大;在k/£fas=2.8(第??三列)時,當(dāng)褶皺呈現(xiàn)彈塑性狀態(tài)時,該模式顯示出方形和人字形模式之間的混??合特征;最后,當(dāng)23.2時,隨著屈服應(yīng)變超過人字形圖案特征在??屈服后仍然存在(第四列),然而,它的波峰和波谷相對尖銳且具有大的塑性變??形。值得一提的是,先前的研宄大多集中在平面上,G.Cao等人[|6】則是理論預(yù)測??了球面上褶皺花紋的演化進程,如圖1-5所示,并且以Ag/Si02核殼結(jié)構(gòu)為研宄??對象
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Theoretical analysis of droplet transition from Cassie to Wenzel state[J]. 劉天慶,李艷杰,李香琴,孫瑋. Chinese Physics B. 2015(11)
[2]柔性電子系統(tǒng)及其力學(xué)性能[J]. 許巍,盧天健. 力學(xué)進展. 2008(02)
本文編號:3444524
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2紫外光照結(jié)合熱沉積制備表面褶皺W??在2004及?
備褶皺微結(jié)構(gòu)的常用工藝。??針對不同受力模式下形成的表面褶皺,J.?Yin等人M進行了理論預(yù)測及總結(jié),??如圖1-4所示,分為四種類型:彈性人字形模式,塑性菱形模式,彈塑性方形格??子模式,彈塑性的人字形圖案模式。當(dāng)1.0時,薄膜產(chǎn)生了明顯的類似??鉆石樣圖案如圖1-4的第一欄所示,并且隨著£app的增加,盡管褶皺幅度和隆起??6??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??數(shù)量增加但是整體模式仍然存在;屈服應(yīng)變略高于#&(自卩k/ece;as?=?1.2-2.4)時,??彈性人字形模型首先屈曲,部分壓應(yīng)力得到緩解,如圖1-4第二欄底部圖案所示,??然而,隨著施加載荷的增加,由于薄膜產(chǎn)生人字形圖案轉(zhuǎn)變?yōu)檎叫胃褡訄D案以??更有效地釋放應(yīng)變能,并且皺紋幅度和脊的數(shù)量隨&^增大;在k/£fas=2.8(第??三列)時,當(dāng)褶皺呈現(xiàn)彈塑性狀態(tài)時,該模式顯示出方形和人字形模式之間的混??合特征;最后,當(dāng)23.2時,隨著屈服應(yīng)變超過人字形圖案特征在??屈服后仍然存在(第四列),然而,它的波峰和波谷相對尖銳且具有大的塑性變??形。值得一提的是,先前的研宄大多集中在平面上,G.Cao等人[|6】則是理論預(yù)測??了球面上褶皺花紋的演化進程,如圖1-5所示,并且以Ag/Si02核殼結(jié)構(gòu)為研宄??對象
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Theoretical analysis of droplet transition from Cassie to Wenzel state[J]. 劉天慶,李艷杰,李香琴,孫瑋. Chinese Physics B. 2015(11)
[2]柔性電子系統(tǒng)及其力學(xué)性能[J]. 許巍,盧天健. 力學(xué)進展. 2008(02)
本文編號:3444524
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