Eu^(3+)掺杂的聚偏氟乙烯/聚氨酯多功能复合纤维的制备与性能

通过静电纺丝方法制备一种掺杂Eu^(3+)的红色荧光、压电兼具弹性的聚偏氟乙烯(PVDF)/聚氨酯(PU)多功能复合纳米纤维,研究了不同混合溶剂体系(二甲基甲酰胺/丙酮混合溶剂和二甲基甲酰胺/四氢呋喃混合溶剂体系)、不同铕配合物的掺杂对复合纳米纤维结晶结构、形貌、荧光性能、压电性能及拉伸性能的影响。研究结果表明,在PVDF中加入PU可制备弹性压电材料,同时掺杂稀土Eu^(3+)既可以起到成核剂作用诱导PVDF/PU复合纤维电活性β相的产生,还能赋予弹性压电材料的荧光性能,故Eu-PVDF/PU膜具备荧光、压电兼具弹性等性能,除在能量收集、可穿戴电子设备及传感器领域应用外,因Eu-PVDF/PU主体中的非对称Eu^(3+)场有利于调节红色,还可用于光电传感器、发光二极管、激光器等领域。

离子液体/聚丙烯腈复合压电纤维的制备与性能

为提高聚丙烯腈(PAN)纤维膜的压电性能,将离子液体1-烯丙基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐(IL)掺杂到PAN中,采用静电纺丝技术制备了PAN/IL复合压电纤维。通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射分析仪、宽频介电松驰谱仪、拉伸机、LCR测试仪等方法,对PAN/IL复合压电纤维的形貌、构象、压电性能、介电性能、力学性能及传感器的灵敏度进行表征与分析。研究结果显示,适量地添加IL,纤维排列具有一定的取向性。将IL掺杂到PAN中可使复合纤维膜的平面锯齿构象含量提高,其值最高可达93.08%,有利于PAN复合纤维膜压电性能提高。复合纤维膜的介电常数由3.40提高到6.14,介电损耗由0.05降低到0.03,应力可达4.27 MPa,制备的柔性传感器的灵敏度可达0.56 kPa^(-1)。