【正文】 .................................. 7 導(dǎo)電高分子材料的導(dǎo)電機(jī)理 ................................................................ 7 有效介質(zhì)模型和導(dǎo)電通路理論 ............................................................ 8 滲流理論 .................................................................................... 8 三個(gè)區(qū)域的劃分 .......................................................................... 9 有效介質(zhì)模型 ........................................................................... 10 導(dǎo)電通路學(xué)說(shuō) ........................................................................... 12 電子隧道效應(yīng)理論 ............................................................................. 13 隧道效應(yīng)基本理論 .................................................................... 13 隧道效應(yīng)理論在 力敏導(dǎo)電硅橡膠 材料中的應(yīng)用 ......................... 14 小結(jié) .................................................................................................. 15 第三章 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的壓阻模型建立和實(shí)驗(yàn)研究 .................................... 16 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的壓阻現(xiàn)象及其理論模型 ........................................ 16 基于導(dǎo)電通路理論的壓阻模型 .................................................. 16 基于隧道效應(yīng)理論的壓阻模型 .................................................. 17 壓阻特性研究與實(shí)驗(yàn) ......................................................................... 18 不同填充材料的滲流現(xiàn)象 ......................................................... 18 不同填充材料對(duì)壓阻特性的影響 .............................................. 19 相同的導(dǎo)電填料不同填充含量對(duì)壓阻特性的影響 ..................... 21 壓阻模型的實(shí)驗(yàn)分析與對(duì)比 .............................................................. 22 模型 I 的理論值和實(shí)驗(yàn)值比較 .................................................. 22 模型 II 的理論值和實(shí)驗(yàn)值比較 ................................................. 23 兩種模型的適用性分析 ............................................................. 24 小結(jié) .................................................................................................. 24 第四章 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的電阻溫度效應(yīng)和實(shí)驗(yàn)研究 .................................... 25 導(dǎo)電高分子復(fù)合材料的溫度特性 ....................................................... 25 基于新型三維柔性觸覺(jué)傳感器的力敏導(dǎo)電硅橡膠導(dǎo)電機(jī)理 _研究 2 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的溫度特性 .............................................................. 28 填充材料對(duì)溫度特性的影響 .............................................................. 29 不同填充材料對(duì)溫度特性的影響 .............................................. 29 不同填充含量對(duì)溫度特性的影響 .............................................. 30 納米改性材料對(duì)溫度特性的影響 ....................................................... 31 納米 SiO2 對(duì)溫度特性的影響 .................................................... 31 納米 Al2O3 對(duì)溫度特性的影響 ................................................... 32 小結(jié) .................................................................................................. 32 第五章 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的微觀結(jié)構(gòu)分析 ...................................................... 33 聚合物結(jié)構(gòu)分析的常用儀器和材料準(zhǔn)備 ............................................ 33 電子分析法 ............................................................................... 33 常用聚合物結(jié)構(gòu)分析的準(zhǔn)備 ..................................................... 34 力敏導(dǎo)電硅橡膠結(jié)構(gòu)分析的準(zhǔn)備 .............................................. 35 原子力顯微鏡及其在結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用 ............................................ 35 原子力顯微鏡的工作原理 ......................................................... 35 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的 AFM 圖和分析 ............................................ 36 掃描電子顯微鏡及其在結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用 ........................................ 37 掃描電子顯微鏡的工作原理 ..................................................... 37 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的 SEM 圖和分析 ............................................ 37 結(jié)構(gòu)分析對(duì) 力敏導(dǎo)電硅橡膠 導(dǎo)電機(jī)理理論支持的探討 ...................... 39 第六章 總結(jié)與展望 ....................................................................................... 40 總結(jié) ........................................................................................................ 40 下一步的工作及展望 ............................................................................... 40 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................... 42 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文 ....................................................................... 46 基于新型三維柔性觸覺(jué)傳感器的力敏導(dǎo)電硅橡膠導(dǎo)電機(jī)理 _研究 1 插圖清單 圖 11 應(yīng)用在機(jī)器人手上的電子皮膚 ........................................................ 4 圖 21 電阻率隨碳黑含量的變化 ............................................................. 10 圖 22 方程 24， 25， 26 表示的復(fù)合材料的 ??? 曲線圖 ...................... 12 圖 23 導(dǎo)電網(wǎng)鏈 ...................................................................................... 13 圖 31 導(dǎo)電通道在壓力作用下的形成過(guò)程 .............................................. 16 圖 32 三種不同型號(hào)炭黑填充硅橡膠的體積分?jǐn)?shù) 電阻率曲線 ................ 19 圖 33 壓阻效應(yīng)裝置示意圖 .................................................................... 20 圖 34 體積分?jǐn)?shù)為 25%的樣品的壓阻特性 .............................................. 20 圖 35 分別填充三種不同炭黑的導(dǎo)電 硅橡 膠的壓阻特性 ......................... 21 圖 36 不同填充量（ vol%） CB3100 樣品壓阻特性曲線 .......................... 21 圖 37 模型 I 的理論值和實(shí)驗(yàn)值比較 ...................................................... 22 圖 38 模型 II 的理論值和實(shí)驗(yàn)值比較 ..................................................... 23 圖 41 導(dǎo)電復(fù)合材料的溫阻特性曲線示意圖 ........................................... 25 圖 42 不同填充炭黑的電阻溫度特性曲線 .............................................. 29 圖 43 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的電阻溫度特性實(shí)驗(yàn) ........................................... 30 圖 44 摻入不同含量納米 SiO2 的 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的電阻溫度特性 ......... 31 圖 45 摻入不同含量納米 Al2O3 的 力敏導(dǎo)電硅橡膠 的電阻溫度特性 ....... 32 圖 51 常用結(jié)構(gòu)分析儀器主要組 成部分示意圖 ....................................... 33 圖 52 原子力顯微鏡原理示意圖 ............................................................. 35 圖 53 炭黑（ ECP）含量 8%導(dǎo)電硅橡膠 AFM 三維圖 ............................ 36 圖 54 添加納米改性材料的導(dǎo)電硅橡膠 AFM 三維圖 .............................. 36 圖 55 掃描電鏡的工作原理圖 ................................................................. 37 圖 56 力敏導(dǎo)電硅橡膠斷面的 SEM 圖 .................................................... 38 圖 57 兩種不同型號(hào)填充炭黑的 力敏導(dǎo)電硅橡膠 斷面的 SEM 圖 ............ 38 圖 58 填充納米改性材料的力敏導(dǎo)電硅橡膠膠斷面的 SEM 圖 ......