電活性高分子材料ppt課件-wenkub
2023-05-27 12:35:02 本頁面
【正文】 構(gòu)如圖 4— 1。 高分子電極修飾材料 對 電極表面進(jìn)行修飾，改變其性質(zhì)， 提高使用效果。第四章 電活性高分子材料 第一節(jié) 概 述 電活性高分子材料 在電參數(shù)作用下，由于材料本身組成、構(gòu)型、構(gòu)象或超分子 結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，表現(xiàn)出的特殊物理和化學(xué)性質(zhì)的高分子材料。 第二節(jié) 高分子駐極體和壓電、熱電現(xiàn)象 一、高分子駐極體概述 高分子駐極體 通過電場或電荷注入方式將 絕緣體 極化，其極化狀態(tài)在極化 條件消失后能 半永久性 保留的材料稱為駐極體 (cLcctret)。 表面電荷 實(shí)電荷 （要求材料本身具有很高的絕緣性能） 駐極體電荷 體電荷 極化電荷 （要求材料的分子內(nèi)部具有比較大的偶極矩，并且 在電場作用下偶極矩能夠定向排列形成極化電荷） ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 高分子駐極體的主要類型 根據(jù)目前研究現(xiàn)狀 ， 主要有兩類高分子材料 。 但是只有那些壓 電常數(shù)及熱電常數(shù)值較大的材料才成為壓電材料或熱電材料 。 其 中 ， 聚合物類駐極體具有儲存電荷能力強(qiáng) ， 頻率相應(yīng)范圍寬 ， 容易 制成柔性薄膜等性質(zhì) ， 具有很大的發(fā)展?jié)摿?。 壓電、熱電作用機(jī)理 有多種機(jī)理解釋。 這樣當(dāng)材料外形尺寸由于受到外力而發(fā)生形變時(shí) （ 或溫度變 化時(shí) ） ， 帶電晶區(qū)的位置和指向?qū)⒂捎谛巫兌l(fā)生變化 ， 使整個(gè) 材料總的帶電狀態(tài)發(fā)生變化 ， 構(gòu)成壓電 （ 熱電 ） 現(xiàn)象 。 ? 在升高聚合物溫度的同時(shí) ， 施加高電場 ， 使材科內(nèi)的偶極子指向化 ， 在保持電場強(qiáng)度的同時(shí) ， 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 。 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 。 ? 在兩電極 (其中一個(gè)電極做成針型 )之間施加數(shù)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 。 四、高分子駐極體的應(yīng)用 制作駐極體換能器件 麥克風(fēng) 將聲音引起的聲波振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號。 利用熱電效應(yīng)，可以制作 測溫器件 。 因此，駐極體材料是 人工器官材料 的重要研究對象之一。 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(dāng)施加電壓參量時(shí)，能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)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。 電致發(fā)光高分子材料的特點(diǎn) ①、通過成份、結(jié)構(gòu)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(lán)三基色的 全譜帶發(fā)光 。 ⑤、聚合物電致發(fā)光器件具有體積小、重量輕、制作簡單、 造價(jià)低等特點(diǎn)。仍然沿用 無機(jī)半導(dǎo)體的發(fā)光理論 。 利用分子設(shè)計(jì)，調(diào)整能隙寬度，可以制備出發(fā)出 各種波長光 的電致發(fā)光材料。 A、 有機(jī)電子傳輸材料 主要是金屬有機(jī)絡(luò)合物。包括有機(jī)空穴傳輸材料 和高分子空穴傳輸材料。 ①、電子注入材料 主要采用低功函的金屬或堿金屬合金材料制作。 ①、主鏈共軛型高分子電致發(fā)光材料 是目前使用 最廣泛 的電致發(fā)光材料。如，表 43。 C、 聚芳香烴類 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，禁帶寬度大，能夠發(fā)射其他材料難以發(fā)出的 藍(lán)光。 典型的材料有聚 N乙烯基咔唑、聚烷基硅烷（ PAS） 等。 ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 四、高分子電致發(fā)光器件的制作方法 以 透明的 ITO玻璃電極 作為基體材料，依次在其上面用成膜方 法形成空
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