電活性高分子材料ppt課件(完整版)
【正文】 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。 表面電荷 實電荷 （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 。 其 中 ， 聚合物類駐極體具有儲存電荷能力強 ， 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?。 這樣當(dāng)材料外形尺寸由于受到外力而發(fā)生形變時 （ 或溫度變 化時 ） ， 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 材料總的帶電狀態(tài)發(fā)生變化 ， 構(gòu)成壓電 （ 熱電 ） 現(xiàn)象 。 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 。 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轉(zhuǎn)換成電信號。 因此，駐極體材料是 人工器官材料 的重要研究對象之一。 電致發(fā)光高分子材料的特點 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、藍三基色的 全譜帶發(fā)光 。仍然沿用 無機半導(dǎo)體的發(fā)光理論 。 A、 有機電子傳輸材料 主要是金屬有機絡(luò)合物。 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。如，表 43。 典型的材料有聚 N乙烯基咔唑、聚烷基硅烷（ PAS） 等。 首先配制聚合單體反應(yīng)溶液，然后利用電化學(xué)、光化學(xué)等方 法引發(fā)聚合反應(yīng)，在電極表面生成電致發(fā)光薄膜。 ? 電致變色實質(zhì) 是 一種 電化學(xué)氧化還原反應(yīng) ，反應(yīng)后材料在外觀上表現(xiàn)出顏色的可逆變化。 顏色變化與連接的取代基種類有一定的關(guān)系。 ? 顏色取決于導(dǎo)電聚合物中 價帶和導(dǎo)帶之間的能量差 以及在 摻雜前后能量差 的變化，如表 47所示。 ④、共混型高分子電致變色材料 將電致發(fā)光材料與高分子材料混合而制備的高分子電致變色 材料。 電色儲存器 利用多電色性，可記錄彩色、連續(xù)的圖像信息，并且可以擦除 和改寫。如，若做成汽車后 視鏡，可避免搶光刺激。 高分子電致發(fā)光材料與電致發(fā)光或其他助劑復(fù)合，如三氧化物與 聚吡格或聚苯胺的復(fù)合物。 ? 電致變色 原理 與 有機小分子電致變色材料相同 。 ②、帶有有機配位體的金屬絡(luò)合物 其代表為酞菁絡(luò)合物。 一、高分子電致變色材料的種類與變色機理 無機電致變色材料 結(jié)構(gòu)上劃分 小分子變色材料 電致變色材料 有機電致變色材料 大分子變色材料 陽極變色（氧化變色） 氧化態(tài)與光吸收關(guān)系 陰極變色（還原變色） 無機電致變色材料 主要指 過度金屬 的氧化物、絡(luò)合物，以及普魯士藍和雜多酸 等。 成膜材料一般使用低功函的堿土金屬或它們的合金，成膜方 法主要是真空熱蒸鍍法。 在復(fù)合物中，連續(xù)相主要采用惰性高分子材料；作為分散相 的 熒光添加劑 決定電
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