一种将透明导电膜快速转化为超疏水导电膜地方法的探究

义序54技术应用与研究
一、前言
一维(1D)导电材料,如碳纳米管(CNTs)和金属纳米线,已用于制造可用于柔性
电子和透明加热器的透明导电膜(TCFs)。此外,通过对银纳米线(AgNWs)的研究了解
到,其可以在塑料基材上开发TCFs,作为可在电子领域应用的质脆易损的氧化铟锡
(ITO)的替代品。银纳米线(AgNWs)/单壁碳纳米管(SWCNT)混合TCFs被报道可以作
为折中方案通过稳定其网络结构来缓解AgNWs TCFs的缺点。
此外,通过构建导电纹理可以产生一种超疏水的超抗润湿特性。制造超疏水和
导电性表面的一种方法是直接喷涂一种含有导电材料、粘合剂、疏水剂、稳定剂等
的溶液,上覆含有疏水性材料的导电膜。然而,具有绝缘材料混合物或涂覆工艺的
溶液会显著提高表面电阻率。因此,塑料基板的自织构化可以是将导电膜转变成超
疏水表面的可选择的办法。聚碳酸酯(PC)是在光学领域被广泛使用的工程塑料,其
表面可以通过溶胀和在溶液中凝固中结晶。研究者们尝试了很多方法,然而,没有
尝试将带有纹理的PC表面涂有导电纳米材料来制备超疏水膜。
本文制备了一中在PC上的透明AgNWs/SWCNT混合膜,将上述产品浸入含有多
壁CNT(MWCNT)的溶胀用溶剂中30 s,然后浸入非溶剂中。此方法能使膜表面迅速
转变为超疏水表面,而不会降低其导电性。二、结果与讨论涂有AgNWs和SWCNT的柔性TCFs是通过直接空气喷涂AGNWs和SWCNT混合分散液在PC基板上制备的。本文开发了一种将这种亲水性膜转化为疏水性膜的方法。将AgNWs/SWCNTs嵌入塑料基板可以稍微提高疏水性,这与塑料基板的表面能相对应。这种增强疏水性的简易方法增加了表面粗糙度,其中空气可以被滞留,以尽量减少固体和水滴之间的接触区域。随后,将表面放入MEK中充分溶胀在放入IPA中结晶,是的表面的疏水性大幅提高,最终达到超疏水态。在膨胀溶剂中加入MWCNT后,PC表面的微观结构消失,形成纳米结构的晶体PC。这种结构变化导致膜的板材电阻(Rs)增长率的下降。为了证明制备的膜具有超疏水性和导电性,通过施加直流电压制造了一种薄膜加热器来进行测试。在7V时,温度达到饱和(稳定状态)此时温度为45℃。此外,通过阴影掩膜在超疏水表面喷
洒热致材料,并施加直流电压。然后观察热材料(红)在施加直流电压后的变情况。当施加7V电压时,红图案在40℃时消失。这些变
的图案在0V下恢复,表面仍然具有超疏水性。这些结果表明,本文的方法是一种
将AgNWs/SWCNT膜迅速转化为导电、抗湿润膜的有前景的方法。
三、结论
综上所述,我们通过形成表面纹理开发了一种导电、超疏水PC表面,采用溶剂
诱导结晶和MWCNT的添加来控制PC的结晶行为。通过抑制以MWCNTs作为成核剂
的微结构形成使得PC晶体产生多孔纳米结构,从而带来超疏水性是造成薄膜的Rs增
一种将透明导电膜快速转化为
超疏水导电膜地方法的探究
邵丽艳  东北石油大学611aa
《旧金山和约》
【摘  要】具有多孔微/纳米结构的超疏水表面的导电塑料智能多功能表面在许多应用中可能非常有用。本文展示了一种在使用银纳米线(AgNWs)和单壁碳纳米管(SWCNT)在碳酸酯(PC)上制备超疏水导电膜的简便和快速的方法。这个过程涉及在多壁CNTs(MWCNTs)的丁酮(MEK)溶液中PC表面的溶胀,随后在异丙醇中凝固。在溶胀期间,AgNW和SWCNT迁移到PC塑料中,之后溶胀的PC链在异丙醇(IPA)中结晶。值得注意的是,通过在MEK中加入MWCNT,加速了PC链的结晶,并通过减少微结构的形成,将薄膜的电阻率迅速提高降至最低。
【关键词】超疏水;导电塑料;银纳米线;聚碳酸酯;溶胀
长最小化的原因。本文的研究结果提供了一种非常简单的方法来制造一种具有莲花状仿生纳米结构的导电和超疏水聚合物表面。参考文献:[1]Z. C. Wu, Z. H. Chen, X. Du, J. M. Logan, J. Sippel, M. Nikolou, K. Kamaras, J. R. Reynolds, D. B. Tanner, A. F. Hebard and A. G. Rinzeler, Science, 2004, 305, 1273.[2]D. Zhang, K. Ryu, X. Liu, E. Polikarpov, J. Ly, M. E. Tompson and C. Zhou, Nano Lett., 2006, 6, 1880. 3 I. Yoshio and Y. Rikio, Saishin Polyimide, Kiso to Ouyou, NTS Inc., 2002.[3] J. S. Woo, J. T. Han, S. Jung, J. J. Jang, H. Y. Kim, H.
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