- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
具有增强内部通道的亲水性聚偏氟乙烯薄膜，用于水和离子液体驱动的离子交换聚合物金属复合执行器
摘要： 本研究提出了一种新颖简便的策略，用于制备具有增强内部通道的亲水性聚偏氟乙烯（PVDF）电解质薄膜，从而实现高性能且低成本的离子交换聚合物金属复合材料（IPMC）驱动器。所得PVDF复合薄膜由分级微/纳结构组成：直径约20微米的规则聚合物晶粒与直径约390纳米的更细小颗粒，形成三维互联的分级内部通道以促进电解质基体膜的离子迁移。通过引入极性聚乙烯吡咯烷酮，该薄膜具有15.8%的高孔隙率，可实现44.2%的高吸水率和38.1%的离子液体（IL，[EMIm]·[BF4]）吸收率，从而适用于水驱动和IL驱动的IPMC驱动器。与常规PVDF/IL基IPMC相比，水驱动和IL驱动的PVDF基IPMC均表现出更高的离子迁移速率，有效提升了驱动频率，并产生显著更高的驱动力和位移量——具体而言，驱动力输出分别提升13.4倍和3.0倍，位移输出分别提升2.2倍和1.9倍。在相同电解质基体条件下，水驱动IPMC展现出更强的机电性能，有利于制备高力/功率输出的IPMC驱动器；而IL驱动IPMC则表现出更稳定的机电性能，适合制备长寿命的空气环境用IPMC驱动器。因此，所制得的IPMC有望低成本应用于可调机电性能人工肌肉的设计，或柔性驱动器/位移/振动传感器的开发。
关键词： 离子交换聚合物金属复合材料（IPMC）、离子液体（IL）、聚偏氟乙烯（PVDF）、内通道、机电响应、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）
更新于2025-09-23 15:23:52
-
掺杂Co的Eu3+、Bi3+ Lu2O3/聚乙烯吡咯烷酮薄膜的发光特性
摘要： 分析了聚乙烯吡咯烷酮（PVP，分子量=130,000）摩尔含量（PVP/Lu=1、2.5、4和5）对溶胶-凝胶法制备的Lu2O3:Eu3+、Bi3+材料光致发光及结构性能的影响。采用浸渍提拉技术在石英玻璃基底上沉积了薄层复合薄膜。700℃烧结的薄膜呈现无择优取向的立方晶相，且PVP存在与否不影响该结构。光致发光（PL）光谱与国际照明委员会（CIE）色度图显示：在320nm激发Bi离子（6s2→6s6p）后，薄膜在612nm处（5D0→7F2）呈现红色Eu3+发射峰，证实存在高效的Bi3+向Eu3+发光中心能量传递过程。样品色温受PVP含量显著影响，这源于Eu3+离子5D0→7FJ跃迁分支比差异。寿命研究表明薄膜存在两种行为模式：低PVP含量时呈非指数衰减，高PVP含量时为单指数衰减，表明PVP能促进析出物更好溶解，从而延长Eu3+发射寿命。
关键词： 共掺杂Eu3?、Bi3?，光致发光，聚乙烯吡咯烷酮（PVP），氧化镥（Lu?O?）
更新于2025-09-09 09:28:46
-
基于聚[(9,9-二正辛基芴-2,7-二基)-交替-(苯并[2,1,3]噻二唑-4,8-二基)]：聚乙烯吡咯烷酮复合材料的溶液法制备柔性非易失性阻变器件及其导电机理
摘要： 近期，用于可穿戴电子器件的溶液法制备阻变开关因其工艺简便而备受关注，在不同应用领域展现出需求。本文提出一种基于两种聚合物——聚[(9,9-二正辛基芴-2,7-二基)-交替-(苯并[2,1,3]噻二唑-4,8-二基)](F8BT)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)复合材料的溶液法阻变存储器件，该器件通过旋涂技术在柔性氧化铟锡(ITO)包覆的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底上制备而成。所制器件在±1.5V的小幅工作电压扫描下展现出优异的非易失性双极性阻变特性，其高阻态(HRS)和低阻态(LRS)电阻值分别为92678.89Ω和337.85Ω。为验证非易失性与长期稳定性，器件经700次以上耐久循环测试，期间HRS与LRS波动值分别为48Ω和37.35Ω。60天以上的保持时间测试显示ROFF/RON比值为274.31。器件可承受<10mm直径的弯曲形变，并采用场发射扫描电镜(FESEM)分析其形貌特征。通过log-log I-V斜率拟合曲线证实，该器件的导电机理符合空间电荷限制传导(SCLC)机制。研究结果表明，基于F8BT:PVP复合材料的阻变器件有望成为未来柔性低功耗非易失性阻变存储器的理想候选方案。
关键词： 阻变效应、复合材料、F8BT、溶液法制备、柔性、非易失性、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、导电机理
更新于2025-09-04 15:30:14