《電活性高分子材料》ppt課件-文庫吧
2025-04-27 12:35 本頁面
【正文】 形變時 （ 或溫度變 化時 ） ， 帶電晶區(qū)的位置和指向將由于形變而發(fā)生變化 ， 使整個 材料總的帶電狀態(tài)發(fā)生變化 ， 構成壓電 （ 熱電 ） 現象 。 如下圖： 三 、 高分子駐極體的形成方法 高分子駐極體的制備多采用 物理方法 實現 。 最常見的形成方 法包括熱極化 、 電暈極化 、 液體接觸極化 、 電子束注入法和光電 極化法 。 如 ， 熱極化 、 電暈極化 形成法： 熱極化法形成法 ? 是制備 極化型 高分子駐極體的 主要方法 。 ? 在升高聚合物溫度的同時 ， 施加高電場 ， 使材科內的偶極子指向化 ， 在保持電場強度的同時 ， 降低材料溫度 ， 使偶極子的指向性在較低溫度下得以保持 ， 而得到的高分子駐極體 。 說明： ① 、 制備時的溫度應達到該聚合物的玻璃化溫度以上 ， 熔點 以下 。 ② 、 電場越強 、 極化過程越快 、 極化程度越大 。 ③ 、 當聚 合物沉積在電極表面時 ， 電荷可以通過電極注入材 料內部 ， 使駐極體帶有 真實電荷 。 如果聚合物與電極保持一定間 隔 ， 可以通過空氣層擊穿放電 ， 給聚合物 表面注入電荷 。 因此熱 極化過程經常是一個 多極化過程 。 特點： 優(yōu)點是 極化得到的極化取向和電荷累積可以 保持較長時間 。 電暈放電極化法 ? 是制備 電荷注入型 高分子駐極體的 主要方法 。 ? 在兩電極 (其中一個電極做成針型 )之間施加數干伏的電壓 ， 發(fā)生 電暈放電 ， 依靠這種放電在絕緣聚合物 表面注入電荷 ， 形成高分子駐極體 。 說明： ① 、 為了使電流分布均勻和控制電子注入強度 ， 需要在針狀 電圾與極化材料之間放置 金屬網 。 ② 、 除了電暈放電法以外 ， 其他的放電方法 ， 如火花放電也 可以應用 。 特點： 優(yōu)點是 方法簡便 ， 不需要控制溫度； 缺點是 穩(wěn)定性不如 熱極化形成法 。 四、高分子駐極體的應用 制作駐極體換能器件 麥克風 將聲音引起的聲波振動轉換成電信號。 駐極體耳機、血壓計、水下聲納、超聲波探頭等均如此。 制作駐極體位移控制和熱敏器件 利用壓電效應，駐極體薄膜會發(fā)生彎曲，因此可以制作 電控 位移元件 。如，光學纖維開關、磁頭對準器、顯示器件等。 利用熱電效應，可以制作 測溫器件 。如，紅外傳感器、火災 報警器、非接觸式高精度溫度計和熱光導攝像管等。 高分子駐極體在生物醫(yī)學領域的應用 構成生物體的基本大分子都儲存著較高密度的偶極子和分子 束電荷。即，駐極體效應是 生物體的基本屬性 。 因此，駐極體材料是 人工器官材料 的重要研究對象之一?？? 明顯改善植入人工器官的生命力及病理器官的恢復，同時具有抑 菌能力，增加人工器官置換手術的可靠性。 在凈化空氣方面的應用 高分子駐極體表面帶有電荷，利用靜電吸附原理可對多種有 害物質有吸附作用，可以作為 空氣凈化材料 。 如，多孔狀或者無紡布形式 空 氣凈化過濾器；聚丙烯駐極 體纖維 卷 煙過濾嘴（可替代醋酸纖維）。 第三節(jié) 電致發(fā)光高分子材料 一、電致發(fā)光高分子材料概述 電致發(fā)光高分子材料 當施加電壓參量時，能夠將電能直接轉換成光能量的功能高 分子材料稱為電致發(fā)光高分子材料。其中 電致發(fā)光 又稱 電致熒光 現象 。 電致發(fā)光高分子材料發(fā)展史 20世紀初發(fā)現晶體（ SiC） 電致發(fā)光材料， 60年代發(fā)現非晶態(tài) 的有機電致發(fā)光材料， 90年代初發(fā)現導電聚合物的電致發(fā)光材 料。至此， 聚合物薄膜型 電子發(fā)光器件成為 研究的主流 。 電致發(fā)光高分子材料的特點 ①、通過成份、結構等改變，能得到 不同禁帶寬度 的發(fā)光材 料，從而獲得包括紅、綠、藍三基色的 全譜帶發(fā)光 。 ②、具有驅動電壓低、低耗、寬視角、響應速度快、主動發(fā) 光等特性。 ③、材料的玻璃化溫度高、不易結晶，具有撓曲性、機械強 度好。 ④、具有良好的機械加工
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