基于RGO-PEO复合薄膜的QCM湿度传感器研究

通过气喷工艺在石英晶体微天平(QCM)上制备了基于还原氧化石墨烯(RGO)与聚氧化乙烯(PEO)两种材料的复合湿敏薄膜,对环境湿度进行检测。所得纯PEO薄膜及RGO-PEO复合薄膜的表面形貌以及化学特性分别通过扫描电子显微镜(SEM)以及紫外-可见光谱进行表征。与基于纯PEO薄膜的湿度传感器相比,基于RGO-PEO复合湿敏薄膜的湿度传感器的动态响应大大提高,其灵敏度从16.3Hz/%RH提升到34.7Hz/%RH。此外,基于复合薄膜的湿度传感器拥有更快的响应/恢复时间,达到传感器吸附/脱附时总频移的63.2%所用时间分别为3s和4 s,而纯PEO薄膜为10 s和12 s;湿滞为1.21%RH,且有较好的长期稳定性。这项研究揭示了基于RGO-PEO复合薄膜的QCM湿度传感器在常温下检测环境湿度的发展潜力。

单层氧化石墨烯溶液的拉伸性能表征

随着地质、化工、生物医学、国防航天和高分子材料加工等领域的发展,流变学的研究变得愈发的重要。为了更好的理解单层氧化石墨烯溶液的拉伸行为,本研究利用搭建的基板滴落拉伸流变仪,对单层氧化石墨烯溶液进行了性能测试。仪器搭建完成后,为了保证仪器的成功运行及其重复性测试,在多次实验中确定了仪器的合理参数。后续发现了单层氧化石墨烯溶液表现出屈服应力流体行为。与大多数屈服应力流体的拉伸行为相似,石墨烯溶液在拉伸演化过程中是符合幂律机制的。