研究目的
研究聚合物与二维材料(如石墨烯)之间的粘附现象,以改进柔性器件或特殊涂层材料的开发以及转移工艺的质量。
研究成果
该研究深入揭示了不同因素在石墨烯与聚合物间粘附现象中的作用机制,以及如何利用这些因素提高石墨烯涂层的覆盖率。研究得出结论:通过分子量调控和引入附加基团等聚合物改性方法,可显著提升石墨烯转移工艺的性能表现。
研究不足
该研究聚焦于四种特定聚合物与石墨烯,可能未涵盖所有可能的聚合物-石墨烯组合。实验在特定热条件下进行,可能无法代表所有实际应用场景。
1:实验设计与方法选择:
本研究通过接触角(CA)测量四种不同聚合物与化学气相沉积(CVD)制备的石墨烯,以理解粘附现象。CA测量在模拟转移过程的特定热条件下进行,该过程基于CVD石墨烯与聚合物在其熔点温度以上直接接触(直接干法转移-DDT)。
2:样品选择与数据来源:
选取四种不同聚合物(LDPE、PP、PBAT、PVDF-TrFE)及CVD制备的石墨烯。单层石墨烯薄膜采用25微米铜箔作为催化剂基底,在石英管内通过热壁炉和低压自制CVD系统制备。
3:实验设备与材料清单:
KRüSS接触角测量仪(DSA100)、温控腔室(TC21)、??榛舸招土鞅湟牵∕CR-102,安东帕)、Witec Alpha 300R共聚焦拉曼光谱仪及Cary 630傅里叶变换红外光谱仪。
4:0)、温控腔室(TC21)、??榛舸招土鞅湟牵∕CR-102,安东帕)、Witec Alpha 300R共聚焦拉曼光谱仪及Cary 630傅里叶变换红外光谱仪。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:使用单轴液压机制备聚合物薄膜。CA测量在温控腔室内干燥氮气环境下高温进行。采用DDT工艺将CVD石墨烯转移至聚合物薄膜。
5:数据分析方法:
利用调和平均方程并结合符合OWRK模型的Fowkes模型计算表面自由能(SFE)及其极性与色散分量。通过流变测试获取材料的粘弹性行为。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Modular Compact Rheometer
MCR-102
Anton Paar
Rheological tests
-
confocal Raman spectrometer
Alpha 300R
Witec
Raman spectra
-
FTIR spectrometer
Cary 630
AGILENT TECHNOLOGIES
FTIR measurements
-
Drop Shape Analyzer
DSA100
KRüSS
Contact angle measurements
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部