聚甲基丙烯酸甲酯对二硫化钼拉伸应变控制及拉曼光谱研究

自石墨烯问世以来,二维过渡金属硫化物二硫化钼(MoS_(2))成为了科研人员的关注热点。MoS_(2)在其原子厚度下具有独特的光学、电学和机械性能,是制造柔性电子器件的理想材料。在机械性能方面,MoS_(2)可以承受较大的应变,比传统的半导体材料高出了许多。研究中常使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)直接作为单层MoS_(2)的柔性衬底,但由于它们之间的范德华力十分微弱,柔性衬底在拉伸和弯曲过程中,单层MoS_(2)会发生较大的滑移,对柔性衬底施加的应变不能有效地传递到二维MoS_(2)的晶格上,导致应变传递效率低下。为提高MoS_(2)应变传递效率,提出了将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)旋涂在单层MoS_(2)上对其进行封装的方法,使PM‐MA与单层MoS_(2)形成强的相互作用力。结果表明,对PMMA进行多次应变控制时,传递到MoS_(2)的应变都相同,证实了MoS_(2)在应变过程中不会发生滑移。采用化学气相沉积法(CVD)制备MoS_(2),并用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)转移到柔性衬底上。通过对柔性衬底施加应变控制,研究单层MoS_(2)在PMMA上应变传递时的拉曼光谱,探究PMMA对MoS_(2)的应变控制,证实MoS_(2)应变传递的有效性。

离子液体掺杂左旋聚乳酸薄膜的制备及压电性能研究

聚L-乳酸(PLLA)不仅具有透明、柔软、绿色来源、可再生、可生物降解以及生物兼容等特点,还具有一定的剪切压电性能,是运动测量、健康监测、人机交互等领域的热点材料。然而左旋聚乳酸的压电性能较聚偏四氟乙烯(PVDF)弱。为进一步提升左旋聚乳酸薄膜的压电性能,通过少量掺杂(1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐)离子液体(IL)和后处理工艺制备了一种压电性能增强的左旋聚乳酸薄膜。采用X射线衍射、拉曼光谱、力学测试仪等设备详细研究了掺杂不同质量比IL(0%、0.25%、1%、4%)的PLLA薄膜在不同退火工艺下的结晶性能和压电特性。结果表明,PLLA薄膜的压电性能随着离子液体浓度的增加和退火时间的增加而增加;4%IL掺杂且退火2 h的PLLA/IL复合薄膜的电压响应信号达到0.64 V,是纯PLLA薄膜对照组电压响应峰值信号的2倍。因此,通过往PLLA薄膜合理掺杂IL和适当退火处理能够获得高压电性能的左旋聚乳酸薄膜。