碳纳米管/聚氨酯复合材料的制备及其力学性能的研究

利用碳纳米管通过原位聚合合成碳纳米管/聚氨酯复合材料,对聚氨酯材料进行改性.利用傅立叶变换红外光谱分析仪、X射线光电子能谱元素分析仪和电子扫描显微镜研究了酸化前后的碳纳米管性能及结构的变化,微机控制电子万能试验机对碳纳米管改性聚氨酯材料力学性能方面进行了研究,对比了未酸化和酸化后的碳纳米管对改善聚氨酯材料力学性能的不同影响.结果表明:碳纳米管可以增强聚氨酯材料的力学性能,经过酸处理的碳纳米管增强效果更为明显.     

硅基/聚酰亚胺湿度敏感元件研究

硅基/聚酰亚胺湿度传感器是采用集成电路光刻工艺在硅衬底上制成了以PI材料为介质膜,以金、铝为电极的电容式湿度传感器。给出了聚酰亚胺(PI)材料的感湿机理,硅基/聚酰亚胺湿敏电容的结构,以及湿度传感器的制造工艺、湿敏特性、工作原理及应用等。测试结果表明,在相对湿度为10%-90%RH范围内C-%RH曲线线性度良好。     

苝聚酰亚胺光电性能研究

采用缩聚法以3,4,9,10-苝四酸二酐和其它二元胺(和二元酸酐)合成了主链含四酸二酐结构可溶性聚酰亚胺.用电化学的方法在有机盐溶液中测定了聚合物ITO膜的循环伏安特性,结果表明该类聚合物中含有三苯胺结构的聚酰亚胺具有良好的可逆和电核传输性能,其敏化纳米TiO2太阳能电池的开路光电压能够达到300mV·cm-2.     

碳纳米管/聚氨酯复合材料制备方法的研究

首先对碳纳米管进行酸化处理,在聚氨酯合成过程中分别利用共混法和原位聚合法制备碳纳米管/聚氨酯复合材料,利用碳纳米管的性能对聚氨酯材料进行改性。利用傅立叶变换红外光谱分析仪研究了酸化对碳纳米管性能的影响,微机控制电子万能试验机、动态力学分析仪和数字超高电阻、微电流测量仪对碳纳米管聚氨酯复合材料力学、热力学和导电性能进行了研究,对比研究了两种制备方法对改善聚氨酯材料性能的不同影响。结果表明:通过两种方法制备的复合材料均可以提高聚氨酯材料的力学、热力学和导电性能,原位聚合法制备的复合材料在性能上的提高要比共混法更为明显有效。     

含偶氮发色团聚酰亚胺二阶非线性极化系数β的理论研究

用量子化学从头算的方法、计算了含偶氨发色团聚酰亚胺分子的二阶非线性极化系数β并通过发色团在基态和激发态的电荷分布和偶极距的数值对电荷转移的大小进行了讨论.     

KOH活化对超级电容器用活性炭的影响

以普通活性炭为原料,KOH为活化剂,在不同的工艺条件下制备了活化活性炭,并组装成单体超级电容器,考察了碱炭比、活化时间、活化温度对活性炭材料比电容的影响.电化学性能测试结果表明:采用KOH活化效果显著,在最佳的工艺条件下,循环伏安法测得活性炭的比电容从活化前的161.9 F·g-1提高到202.8 F·g-1,恒流充放电测得在30 mA条件下其比电容从活化前的92.4 F·g-1提高到118.0 F·g-1.粒径分布和SEM测试结果表明,活化活性炭颗粒粒径变小,粒径分布变窄,颗粒表面出现了许多新孔,呈现疏松的蜂窝状,这使活化后活性炭具有大的比表面积和高的比电容.     

聚噻吩/硒化镉共敏化电极的电沉积与光伏性能

采用循环伏安法和线性伏安法研究了噻吩和硒化镉在ITO/TiO2电极上的电化学沉积与光电性能,对聚合物薄膜进行了红外、紫外、XRD等结构表征.复合膜用电子扫描显微镜(SEM)观测其形貌特征,发现呈现球状颗粒结构.以聚噻吩/硒化镉/TiO2复合膜为工作电极,铂电极为对电极,制成太阳能电池模型,测试了器件的光伏性能,讨论了在偏压下的电子传输机理.结果显示复合电极有明显的光伏特性,表明聚噻吩/硒化镉是一种具有很好光敏性能的太阳能电极材料.