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PVDF基共聚物介電、光電和撓曲電性能的研究

發(fā)布時間:2021-09-29 06:20
  現(xiàn)代科學技術的高速發(fā)展給人類社會的生產(chǎn)、生活帶來了日新月異的變化,而功能材料的開發(fā)和利用則為現(xiàn)代科學技術的發(fā)展和進步提供了有力支撐。在眾多的功能材料中,高分子電子功能材料除了具備一般功能材料在受電、聲、光、磁等外界刺激后具備一定功能性的特點外,還具有重量輕、柔性好、易于加工改性和大規(guī)模制備等優(yōu)點,它在能量存儲、傳感器、制動器和邏輯存儲器件等領域擁有廣泛的應用前景,是如今智能材料發(fā)展研究中的熱門方向。其中,PVDF基材料在介電、光電和撓曲電等諸多電學性能方面均有著出色的表現(xiàn),更是被人們寄予厚望。然而,目前對PVDF基材料的介電性能相關機理還有許多地方尚不清楚,介電性能尚需進一步提升才能滿足實際應用的要求;PVDF基復合材料的光電響應性能也面臨同樣的問題:PVDF基復合材料雖然可以具有幾十毫伏的光電響應,但這樣的光電性能還不夠理想,需要進一步提升;與此同時,其光電響應機理還不清晰,需要不斷探究。撓曲電效應是介電材料具備的一種機電耦合效應,人們在無機陶瓷材料中獲得了超過理論預測3-8個數(shù)量級的撓曲電系數(shù),并且以無機陶瓷材料為基礎建立了一定理論基礎。撓曲電效應可以使材料不通過高電場極化就具備一... 

【文章來源】:中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】:118 頁

【學位級別】:博士

【部分圖文】:

PVDF基共聚物介電、光電和撓曲電性能的研究


圖1.1?PVDF的化學結(jié)構(gòu)式[M]??

示意圖,構(gòu)象,晶相,聚合物


?第1章緒論???(a)?(b)?(C)??:%??'"Mb?"^am?2^??圖1.2?PVDF聚合物不同晶相的鏈構(gòu)象示意圖(a)?ot相;(b)?丫相;(c)?p相。其中綠色的??箭頭代表偶極矩的方向[17]??a相的鏈構(gòu)型為TGTG’,具體結(jié)構(gòu)式如圖1.2(a)所示。a晶相是單斜相,其??晶胞參數(shù)分別為a=0.496?nm,b=0.964?nm,c=0.462?nm%,其空間點群為中心對稱??點群P2WM。因為a相的構(gòu)象排列,導致相鄰單元的偶極矩呈相反的位置,從??樣品的c軸方向來看(如圖1.3所示),材料的偶極矩相互抵消導致a相沒有極??性[2()]。如圖1.4所示,可以看到a相PVDF的晶粒尺寸比較大,在幾十到幾百納??米之間在光學顯微鏡下具有黑十字消旋的現(xiàn)象,并且可以看到這種晶相的PVDF??晶體形狀為球晶[21,22]。???oc-phase??圖1.3?ct相PVDF的構(gòu)象排列(從C軸方向看)。其中紅色代表氟原子,深藍色代表氫原??子,淡藍色代表碳原子,綠色箭頭代表偶極矩方向[17]??圖1.?4?ct相PVDF在光學顯微鏡下的照片[21]??P相的構(gòu)型為TTTT,具體結(jié)構(gòu)式如圖1.2(c)所示。1966年Lando的研究顯示??3??

方向圖,構(gòu)象,方向,偶極


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【參考文獻】:
期刊論文
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博士論文
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[2]基于新型給體單元D-A共聚物:設計合成及光伏性能研究[D]. 黃紅艷.南京郵電大學 2017
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[4]不同位置及模式電刺激誘發(fā)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞及視皮層的響應特性研究[D]. 蔡昌思.上海交通大學 2011
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碩士論文
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[3]鐵電陶瓷撓曲電效應的應用研究[D]. 張海豐.中國科學技術大學 2018
[4]鐵電薄膜電滯回線測量系統(tǒng)設計[D]. 丁長路.重慶大學 2017
[5]含螺吡喃、螺噁嗪類基團高分子聚合物的制備和光致變色性質(zhì)研究[D]. 馮光華.西北師范大學 2007



本文編號:3413211

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