厚度对多孔PTFE/PE/PP驻极体电荷储存稳定性的影响

研究由不同厚度多孔聚四氟乙烯(PTFE)组成的多孔PTFE/聚乙烯(PE)/聚丙烯(PP)驻极体的电荷储存稳定性.通过热融法和电晕充电技术将多孔PTFE,PE,PP复合膜制备成驻极体,并采用等温表面电位衰减测量、电荷TSD和扫描电子显微镜研究多孔PTFE/PE/PP驻极体的电荷储存稳定性.结果表明:较厚的多孔PTFE组成的多孔PTFE/PE/PP驻极体在低温区呈现出较好的电荷储存能力;多孔PTFE的孔洞越多,由其组成的多孔PTFE/PE/PP驻极体在高温区的电荷储存能力越强;在高湿环境下,多孔PTFE/PE/PP驻极体比多孔PTFE驻极体显示出更好的电荷储存稳定性.     

静电场对大鼠皮肤角质层结构的调控

用热融法将多孔聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)制备多孔PTFE/PE/PP驻极体,通过表面电位衰减测量研究多孔PTFE/PE/PP驻极体的电荷储存稳定性;借助于电子显微镜和激光共聚焦显微镜观察静电场对大鼠皮肤角质层结构的影响,探讨静电场促进药物透皮吸收的作用机制.结果表明:1)多孔PTFE/PE/PP驻极体具有良好的电荷储存稳定性;2)静电场能有效改变皮肤角质层层状类脂的有序排列.     

聚丙烯薄膜驻极体的研究

我们用厚度为15微米的双轴取向聚丙烯薄膜,在多种条件下制成热驻极体和电晕充电驻极体,测定了这些驻极体的表面电荷密度及其随时间的变化,以及它们的退极化电流随温度的变化。我们还研究了极化条件对表面电荷密度的影响,比较了热极化法与电晕放电法的利弊。     

恒流电晕充电对ETFE驻极体驻极态的影响

作者利用常温恒流和恒压电晕充电及充电后的等温表面电位衰减测量、热刺激放电(Thermally Sti mulated Discharge,TSD)电流谱分析和热脉冲技术对电荷重心的测量和分析等方法,研究了以恒流和恒压电晕充电形成ETFE驻极体对其驻极态的影响.结果说明与恒压电晕充电相比较,恒流电晕充电时由于流过薄膜体内的电流恒定,可增加注入电荷在体内能阱被捕获的概率,致使薄膜体内沉积电荷密度上升,能改善驻极体的储电能力.     

Si_3N_4和Si_3N_4/SiO_2驻极体薄膜的化学表面修正

采用补偿法对六甲基二硅胺烷 (hexamethyedisilane ,HMDS)和二氯二甲基硅烷 (dichlorodimethsiliane ,DCDMS)化学表面修正恒压电晕充电硅基氮化硅 (Si3N4)薄膜驻极体及氮化硅 /二氧化硅 (Si3N4/SiO2 )薄膜驻极体的电荷储存稳定性进行了比较性的研究 .实验结果表明 ,经过化学表面修正后 ,驻极体薄膜在高湿环境中的电荷储存稳定性显著提高 ;在低于 2 0 0℃时 ,HMDS和DCDMS化学表面修正的效果相当 ;DCDMS化学表面处理具有较高的耐热性 .     

氢氟酸处理对PP和PET储电性的影响及其电荷动态特性

开路TSD电流谱的研究结果表明,经萃取、氧化和氢氟酸处理的PP孔洞膜的电荷稳定性得到显著的提高,而氢氟酸处理的PET膜的电荷稳定性较原膜显著地降低.理论分析表明,电荷TSD在线测量法可给出升温过程中电荷重心及电荷量变化的综合信息.电荷TSD在线测量表明,升温过程中两种聚合物膜的电荷重心明显地向膜自由面漂移,表面层中存在比体阱更深的能阱.光照或提高温度对发生在表面层中的化学反应具有明显地促进作用.     

多孔PTFE/PE/PP驻极体对利多卡因的小鼠皮肤通透性的促进作用研究

用高效液相色谱法研究了不同表面电位对利多卡因的体外小鼠皮肤通透性的促进作用.热融法制得的多孔PTFE/PE/PP驻极体膜结果表明带正、负极性的多孔PTFE/PE/PP驻极体对利多卡因均有明显的透皮促进作用;正极性多孔PTFE/PE/PP驻极体较负极性多孔PTFE/PE/PP驻极体对利多卡因有更强的皮肤促渗作用;正极性多孔PTFE/PE/PP驻极体对利多卡因的皮肤通透性随表面电位的增加而增加.     

新型驻极体滤材-多孔PTFE/PP复合膜的电荷储存稳定性

作者讨论了具有优异宽温区特性的多孔PTFE和多孔PP复合膜的电荷储存稳定性.工作在常温常湿条件下的这类多孔复合膜呈现优异的电荷储存稳定性;与传统的驻极体过滤材料聚丙烯无纺布相比,它的疏水性和电荷热稳定性都有显著的改善.作者还讨论了这类复合膜优异电荷储存能力的结构和驻极体根源.该研究结果对驻极体空气过滤器在较宽温区的应用提供了一定的理论和实验依据.     

γ晶型转变为β晶型的聚偏氟乙烯(PVDF)的压电性

γ晶型的PVDF薄膜,经单向拉伸(80°、拉伸比约4:1)得β晶型的试样。通过不同方式的热极化,对试样做LE和TE模式的压电性测量表明,沿厚度方向极化是不均匀的,PVDF的压电性与注入电荷及偶极取向均有关,注入电行的贡献更大。PVDF驻极体有明显的非线性声学效应,这可能与其密度的不均匀有关。     

孔洞结构聚合物驻极体的储电性和压电性

电极化的孔洞结构聚合物薄膜同时具有铁电材料(极化弛豫以及与极化相耦合的其它物理量的弛豫)和驻极体(存在过剩电荷)的特点,被命名为铁电驻极体(ferroelectret),是一类新型的机电传感器材料.这种材料的压电活性源于沉积在内部孔洞上下两壁极性相反的空间电荷和材料的孔洞结构.它除具有与压电陶瓷相当,甚至更高的压电d33系数(准静态d33高达1400pC/N,比铁电聚合物PVDF及其共聚物P(VDF/TrFE)的d33高出近二个量级)以外,还拥有聚合物的柔顺性、可大面积成膜、低成本、低电容率以及与空气和水相匹配的低声阻抗等突出特性.可以说,这种新型压电材料组合了压电陶瓷和铁电聚合物的各自优势,必将在通讯、保安、控制、医疗及军事等领域有广阔的应用前景.作者综述电极化孔洞结构聚合物薄膜的制备方法,电极化工艺,压电性,理论模型,应用前景,发展现状及其展望.     

驻极体静电能量采集器的结构优化

设计了基于高弹驻极体膜的可变电容静电能量采集器,通过有限元仿真模型研究了器件结构参数对输出功率的影响。制备并表征了优化结构的器件,实验和数值计算结果吻合。通过调节驻极体膜的预拉伸状态和振子的质量能够改变结构刚度和谐振频率,进而影响能量采集器的输出功率。结果表明:由大小和面电荷密度分别为30 mm×10 mm和0.6 m C·m~(-2)的高弹氟化乙丙烯(FEP)驻极体膜、深度为4.0 mm的V型感应电极,以及质量为0.06 g振子构成的能量采集器,在1g(g为重力加速度)正弦加速度激励和20 Hz谐振频率下的输出功率高达870μW。     

淬火对聚合物薄膜电荷存贮寿命的影响

淬火可以使聚合物薄膜材料改性。本文主要通过TSD电流谱,研究淬火对高聚物薄膜驻极体电荷存贮寿命的影响。对淬火前样品的升温率、淬火时间、淬火温度、淬火后和注极前存放时间等因素与样品注入电荷稳定性的关系进行探讨,并试从晶体结构变化角度进行一些初步解释。     

含氟材料分子静电势的研究

驻极体是一种显示永久电极化的电介质材料,类同于磁学上的永久磁铁,但它可以贮存单一电荷并可永久保留电荷或处于电极化状态。天然的驻极体材料有巴西棕榈蜡、松香等。自50年代以来,随着聚合物材料的发展,发现了聚合物驻极体,特别是含氟材料具有极好的电荷贮存能力,从而扩展了驻极体的应用领域。由含氟材料驻极体制成的骨愈膜对新鲜骨折可缩短愈合时间,据动物试验对照显示约可缩短1/3,并对骨不连与延迟连接有一定疗效。文献[2,3]曾对某些生物系统的分子和药物分子进行了研究并报道了用量子化学计算静     

分子偶极聚合物驻极体中偶极电荷稳定性的电光效应检测

由于分子偶极聚合物驻极体与空间电荷驻极体在机理上有着本质的差别，传统的评价驻极体稳定性的方法－－表面电位衰减法已不再适用。本文提出通过观测电光效尖的变化来评价分子偶极驻极体稳定性的方法。结合开路的ＴＳＤ电流－温度谱和表面电位等温衰减测量，对材料的空间电荷和偶极电荷衰减特征和电光效应与材料中极性生色团分子取向稳定性的关系进行了讨论。结果表明，电光效应的变化能准确地反映出材料中极性生色团分子取向的稳定     

Si3N4和Si3N4／Sio2驻极体薄膜的化学表面修正

采用补偿法对六甲基二硅胺烷（ｈｅｘａｍｅｔｈｙｅｄｉｓｉｌａｎｅ,ＨＭＤＳ）和二氯二甲基硅烷（ｄｉｃｈｌｏｒｏｄｉｍｅｔｈ ｓｉｌｉａｎｅ,ＤＣＤＭＳ）有面修正恒压电晕充电硅基氮化硅（Ｓｉ３Ｎ４）薄膜驻极体及氮化硅／二氧化硅（Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＯ２）薄膜驻极体的电荷储存稳定性进行了比较性的研究。实验结果表明,经过化学表面修正后,驻极体薄膜在高湿环境中的电荷储存稳定性显著提高;在低于２００℃时,ＨＭＤ     

AI~(3 ),Ph~(2 )掺杂提高SIO_2驻极体正电荷贮存性能

运用熔凝工艺在非晶态ＳｉＯ２薄膜驻极体中掺入质量分数为０．２的Ａｌ２Ｏ３和质量分数为０．４的ＰｂＯ．高温恒栅压正电晕充电及等温电荷衰减等实验表明,经Ａｌ(３＋)和Ｐｂ(２＋)离子掺杂改性的ＳｉＯ２薄膜（ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＰｂＯ）具备较好的正极性驻极体性能,其正电荷储存稳定性在２１０ｄ后高于９５％;热激放电（ＴＳＤ）正电荷电流谱成为简明的负向放电曲线,峰值稳定于ｔ＝２９０℃附近;薄膜成形温度降低为８００℃左右,工艺得到简化．这表明有针对性的离子掺杂可以有效改善ＳｉＯ２薄膜体内的微观网络结构,从而提高其电荷注人与存储能力．     

ZnO纳米线膜的可控生长及其量子限域效应研究

针对ZnO半导体低维纳电子/光电子器件中纳米线膜的可控性差及其所导致的特性不稳定问题,利用ZnO纳米籽晶层作为引导层,以实现ZnO纳米线膜的垂直取向生长和尺度分布可控制备,并研究低维量子限域效应对ZnO纳米线膜光电特性的影响机制,利用湿化学法在氧化铟锡导电玻璃上制备ZnO籽晶层,随后利用低温水热法进行ZnO纳米线膜的引导生长,样品的显微结构和物相分析表明,通过调节籽晶热处理温度和生长液浓度能够实现ZnO纳米线直径在10～100nm内可调,籽晶热处理温度对纳米线尺度分布影响尤其显著.室温光致发光(PL)谱测试及分析表明,直径小于20nm的ZnO纳米线薄膜样品的PL谱的近紫外带边发射峰相比于更大直径的纳米线样品发生了明显的蓝移,而且半高宽显著减小.利用量子限域效应理论对PL谱带边发射峰随纳米线的尺度分布发生变化的规律进行了合理分析.     

聚丙烯的准静态热刺激电流与降温极化效应

用阶跃升温热刺激电流（ＴＳＣ）、束缚电荷和剩余电荷等一系列准静态的方法分析了聚丙烯的电荷储存与释放的温度关系，提出了降温极化和循环变温极化的ＴＳＣ方法以研究冷冻过程中极化电荷的变化，三种准静态的ＴＳＣ谱与２℃／ｍｉｎ升温的ＴＳＣ谱相比有－１５℃的温度移动，急速降浊经的电流显示出一个充电峰，其原因是聚合物在低温时保持了高温态的结构，引起了介电常数的突变，导致了聚合物存储较多的束缚电荷，循环变温极化的ＴＳＣ方法证实了在降温极化过程中束缚电荷进入了较的能级，上述循环变温极化的方法有利于制备聚合物驻极体，而急速降温不利于高直流电场或辐射条件下使用的聚合物。     

薄膜驻极体中过剩电荷的热激电流的分析

本文论述了薄膜驻极体中过剩电荷引起的热激电流(Thermally Simulated Curren)形成的过程和机理,并建立了相应的解析式。文中提出了过剩电荷引起的热激电流,起因于脱阱电荷的“穿零扩散”的观点,从而建立了热激电流与驻极体内部载流子迁移的定量关系;同时指明了过剩电荷的热激电流效率低的原因。按照这一观点进行的实验表明,在热激电流实验中,样品可不蒸佥,这对厚度为10微米左右的薄膜驻极体是至关重要的。     

基于阳极Al_2O_3的非涂覆式金属基体整体催化剂载体的制备

通过草酸溶液中的二步氧化法制备多孔阳极Al_2O_3(PAA)膜。在保持金属一体化结构下,考察阳极氧化条件(电压、时间、电解液浓度及温度)对多孔Al_2O_3膜的结构特性的影响。在80℃下对PAA膜进行水热处理1.5h并在500℃下焙烧3 h。结果表明:孔径和膜厚随电压(或电解质浓度、阳极氧化时间)增加呈线性增长,孔径(或膜厚)和电解液温度呈指数型关系,孔密度和电压关系亦然;另一方面,氧化时间、电解液温度、电解液浓度对孔密度几乎没影响;平板的表面积最大可提高到3 200倍,提高电解液的温度被认为是扩大表面积最有效的方法。水热处理后表面积可以从13.5 m~2/g增加到180.3 m~2/g,并将无定形骨架Al_2O_3转变为γ-Al_2O_3。通过阳极氧化-水热处理-焙烧制得的锯齿状蜂窝体与商业的堇青石蜂窝体相比,比表面积略高,有更大的开孔率和更轻的质量。