含有机染料的有机-无机杂化热释电材料的制备与性能研究

来源 :湖北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:crylion
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着薄膜材料制备工艺不断的进步以及功能器件向小型化、集成化的方向发展,热释电薄膜材料的研究及应用已经成为当今材料研究的热点之一。有机.无机杂化薄膜因其将无机组分与有机组分通过化学键键联在一起赋予了其新的光学及电学特性,因此热释电薄膜材料制成器件并实用化,具有很好的应用前景。 本论文设计合成了五种硅氧烷染料,利用其硅氧烷的易水解性通过溶胶.凝胶法分别使它们与易水解的醇盐(Si,Ti,Nb,Ta),混合缩水聚合成有机-无机杂化材料,考察了其热学性能,极化取向稳定性以及介电、热释电性能。本论文的主要内容和主要结论如下:(1) 简要的介绍了有关热释电材料方面的基本知识,并介绍了热释电材料的分类及其研究进展,薄膜的制备技术,Sol-gel法制备薄膜的优点,热释电材料的发展趋势。在此基础上提出了本论文的设计思想和研究内容。(2)通过理论计算筛选出理想的有机染料,并制成硅氧烷染料,通过红外鉴定为目标化合物。实验结果表明合成的目标化合物最大吸收波长接近染料本身的吸收波长;硅氧烷染料的分解温度均在300℃左右,热稳定性好。(3)选择多功能基团的醇盐Si(OC<,2>H<,5>)<,4>、Ti(OC<,4>H<,9>)<,4>及M(OC<,2>H<,5>)<,5>(M=Nb,Ta)作为形成无机三维网络的前躯体,硅氧烷染料中的有机染料作为生色团,用溶胶.凝胶法制备了四个体系14种有机-无机杂化热释电薄膜。应用 IR、UV-Vis、TG、AFM、多功能椭圆偏振仪对材料的结构、取向稳定性、热稳定性、表面形貌进行了分析。实验结果显示制备的杂化薄膜材料的经时稳定性及热稳定性均较好。(4)用溶胶.凝胶法和原位升温聚合极化法在Ag/Si(100)基片上制备了14种极化杂化热释电薄膜。用低频阻抗分析和数字电荷仪对极化薄膜的介电性能及热释电性能进行了测试和分析。实验结果显示,我们设计制备的四类有机-无机杂化薄膜材料通过极化取向后具有热释电效应,且均具有较低的介电常数、介电损耗以及大的热释电系数,是一种极具潜力的热释电材料。
其他文献
纳米材料的维度、形貌和结构能够较大影响其性质,因此具有特定形貌特点的微纳米级结构材料在构筑纳米器件的研究领域中具有极为重要的研究价值。研究开发制备不同形貌的微纳材
1.本论文分别利用含有极性基团(-NO,-OCH)的苯胺和水杨醛脱水缩合制备了四种水杨醛亚胺配体(L~L),并利用这些配体分别制备了四种[N、O]配位的水杨醛亚胺合镍催化剂,结构式如下所
本论文旨在利用六元瓜环(Q[6])作为修饰剂合成具有潜在应用价值的高效纳米金属催化剂,瓜环或葫芦脲Cucurbit[n]uril(Q[n]或CB[n])是在超分子领域继环糊精、冠醚及杯芳烃之后兴
气相毛细管色谱因其高效、快速、高灵敏等优点,逐渐成为现代色谱分离分析的一种重要手段,随着科学技术和社会的发展,人们对食品安全及环境保护的关注度越来越大,特别是对沸点相近、结构相似的复杂化合物的分离分析,这就要求色谱工作者要研究出柱效率高、热稳定性好、选择性好的优良固定相,以满足实际分析工作的需要。瓜环(cucurbit[n=5,6,7,8]urils)是超分子化学研究中继冠醚、环糊精和杯芳烃之后,
本论文选用氧化锌(ZnO)作为抗菌剂,以高密度聚乙烯(HDPE)作为基体材料制备出一系列抗菌材料,主要从氧化锌晶须对抗菌材料性能的影响、表面改性剂对抗菌材料性能的影响、抗菌材
离子液体作为一种重要的绿色溶剂,以其具有传统有机溶剂所无法比拟的几乎零蒸汽压、无可燃性、溶解能力强、液程宽、热稳定性高等优点已成功应用于有机合成、催化反应、萃取分