電活性高分子材料ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 12:35本頁面
【正文】 在受到電壓作用時(shí) （ 表面電 荷增加 ） ， 材料溫度會(huì)發(fā)生變化 ， 這種物質(zhì)稱為熱電材料 。其中，主要以材料中具有“ 結(jié)晶區(qū)被無序 排列的非結(jié)晶區(qū)包圍 ”這種假設(shè)為基礎(chǔ)。 ② 、 假設(shè)材料的晶區(qū)和非晶區(qū)的 熱膨脹系數(shù)不同 ， 并且材料 本身是 可壓縮 的 。 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(shí)現(xiàn) 。 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 。 說明： ① 、 制備時(shí)的溫度應(yīng)達(dá)到該聚合物的玻璃化溫度以上 ， 熔點(diǎn) 以下 。 ③ 、 當(dāng)聚 合物沉積在電極表面時(shí) ， 電荷可以通過電極注入材 料內(nèi)部 ， 使駐極體帶有 真實(shí)電荷 。 因此熱 極化過程經(jīng)常是一個(gè) 多極化過程 。 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 。 說明： ① 、 為了使電流分布均勻和控制電子注入強(qiáng)度 ， 需要在針狀 電圾與極化材料之間放置 金屬網(wǎng) 。 特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)是 方法簡便 ， 不需要控制溫度； 缺點(diǎn)是 穩(wěn)定性不如 熱極化形成法 。 駐極體耳機(jī)、血壓計(jì)、水下聲納、超聲波探頭等均如此。如，光學(xué)纖維開關(guān)、磁頭對準(zhǔn)器、顯示器件等。如，紅外傳感器、火災(zāi) 報(bào)警器、非接觸式高精度溫度計(jì)和熱光導(dǎo)攝像管等。即，駐極體效應(yīng)是 生物體的基本屬性 。可 明顯改善植入人工器官的生命力及病理器官的恢復(fù)，同時(shí)具有抑 菌能力，增加人工器官置換手術(shù)的可靠性。 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）。其中 電致發(fā)光 又稱 電致熒光 現(xiàn)象 。至此， 聚合物薄膜型 電子發(fā)光器件成為 研究的主流 。 ②、具有驅(qū)動(dòng)電壓低、低耗、寬視角、響應(yīng)速度快、主動(dòng)發(fā) 光等特性。 ④、具有良好的機(jī)械加工性能，并可用簡單方式成膜，很容 易實(shí)現(xiàn)大面積現(xiàn)實(shí)。 二、聚合物電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)和發(fā)光機(jī)理 聚合物電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu) 電子發(fā)光材料與其他功能高分子材料不同，其性能的發(fā)揮在 更大程度上依賴于組成 器件的結(jié)構(gòu) 和 相關(guān)器件的配合 。 聚合物電致發(fā)光機(jī)理 還沒有形成完善的理論。 ①、由正、負(fù)電極注入載流子（空穴和電子）； ②、在電場作用下，載流子（空穴和電子）向有機(jī)相層傳 輸； ③、空穴和電子在發(fā)光層中復(fù)合構(gòu)成激子 高能態(tài)中性粒 子；（ 激子 是處在激發(fā)態(tài)能級(jí)上的電子與處在價(jià)帶中的空穴通過 靜電作用結(jié)合在一起的 高能態(tài)中性粒子 ） ④、激子的能量發(fā)生轉(zhuǎn)移并以光的形勢發(fā)生能量耗散（發(fā) 光）。禁帶寬度 是激子能量進(jìn)行熒光耗散時(shí) 的能量，它決定了電致發(fā)光的發(fā)光波長 。 三、高分子電致發(fā)光材料（種類） 根據(jù) 電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu) ，電致發(fā)光用材料包括熒光轉(zhuǎn)換材 料（發(fā)光層）、載流子傳輸材料（載流子傳輸層）和載流子注入 材料（載流子注入電極）。 ①、電子傳輸材料 包括有機(jī)電子傳輸材料和高分子電子傳輸材料。如， 8羥基喹啉衍生物的鋁、鋅、 鈹?shù)鹊慕j(luò)合物，惡二唑衍生物 PBD等。 ②、空穴傳輸材料 相比于電子傳輸材料 還未普遍使用 。 A、 有機(jī)空穴傳輸材料 主要有芳香二胺類 TPD和 NPB及其衍生物。 ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 載流子注入材料 包括電子注入材料和空穴注入材料。 ②、空穴注入材料 主要采用 ITO玻璃制作。其中，高分 子熒光轉(zhuǎn)換材料主要有以下三類： 主鏈共軛型 高分子電致發(fā)光材 料； 側(cè)鏈共軛型 高分子電致發(fā)光材料； 復(fù)合型 高分子電致發(fā)光材 料。主要包括聚對苯乙炔 （ PPV） 及其衍生物、聚烷基噻吩及其衍生物（ PAT）、 聚芳香烴 類化合物等。由于含有苯環(huán)，具有 優(yōu)良的空穴傳輸性和熱穩(wěn)定性。 ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ （下接續(xù)表） （上接表 43） B、 聚烷基
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