聚丙烯腈/硝酸钠纳米纤维膜的制备及其压电性能

为提高聚丙烯腈(PAN)纤维膜的压电性能,将硝酸钠(NaNO3)掺杂到PAN中,利用静电纺丝技术制备了PAN/NaNO3纳米纤维膜。探究了NaNO3用量以及纺丝速度对静电纺PAN纤维膜压电性能的影响。通过扫描电子显微镜、红外光谱仪、X射线衍射仪、驻极体非织造压电性能测试系统以及压电测试仪对PAN/NaNO3纤维膜的表面形貌、构象和压电性能进行表征与测试。结果表明:将NaNO3掺杂到PAN中会导致纤维膜的平面锯齿构象含量增加,晶面间距减小,进而影响PAN纤维膜的压电性能;当NaNO3质量分数为0.9%、纺丝速度为1000 mm/s时,纤维膜的压电性能明显提高,此时PAN/NaNO3纤维膜中平面锯齿构象含量最多,晶面间距最小,与未掺杂NaNO3的PAN纤维膜相比,此PAN纤维膜压电电压和电流分别提高了40%和174.53%。