新型氣敏納米復(fù)合材料與器件-網(wǎng)絡(luò)狀納米復(fù)合材料透明柔性薄膜的構(gòu)筑及氨敏性能.pdf

1、氣體傳感材料及器件對工業(yè)安全、生產(chǎn)監(jiān)控、家用安全及醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用價值?，F(xiàn)有氣體傳感材料及器件在某些情況下不能滿足人們的需求，技術(shù)的進步和新材料的出現(xiàn)為人們提供了新的選擇和可能性。開發(fā)出能夠室溫檢測、壽命長久的氣體傳感材料及器件有著重要的意義。本文基于氣體傳感固有機理及當今的科研熱點，在開發(fā)柔性透明氣體傳感膜及自修復(fù)型氣體傳感膜等方面進行了研究及探索。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基于銀納米線網(wǎng)絡(luò)狀模板原位聚合生長聚苯

2、胺，以過硫酸銨做氧化劑，通過控制刻蝕-聚合生長的平衡，獲得了透明網(wǎng)絡(luò)狀聚苯胺多級結(jié)構(gòu)，由于銀納米線對PET表面性質(zhì)的影響，模板法制備的聚苯胺與非模板法制備的聚苯胺的納米形貌有著很大區(qū)別，采用模板法得到的聚苯胺是網(wǎng)絡(luò)狀多級結(jié)構(gòu)，而非模板法得到的是顆粒狀結(jié)構(gòu)，這兩種聚苯胺膜在氣體傳感方面也有著很大的差別，網(wǎng)絡(luò)狀多級結(jié)構(gòu)聚苯胺比非模板法制備的聚苯胺有更高的氣體傳感靈敏度和更好的選擇性，對50 ppm氨氣的傳感靈敏度為顆粒狀結(jié)構(gòu)聚苯胺的11.5

3、倍，并且網(wǎng)絡(luò)狀多級結(jié)構(gòu)聚苯胺透明膜對氨氣的檢測限可低至5 ppm。網(wǎng)絡(luò)狀多級結(jié)構(gòu)聚苯胺膜采用銀膠粘附法即可制備氣體傳感器件，簡化了器件制備過程，比陶瓷管制備的聚苯胺氣敏元件性能更好，并且在100個平-彎循環(huán)后電阻基本保持不變。該工作對可穿戴設(shè)備及透明電子器件的研發(fā)有一定指導(dǎo)意義。⑵在層層組裝的聚電解質(zhì)膜上構(gòu)筑多壁碳納米管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，聚電解質(zhì)通過靜電作用一層一層堆積，考察了不同循環(huán)組裝膜的光學(xué)性質(zhì)與柔性性能的區(qū)別。在構(gòu)筑碳納米管網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)時