新型静电荷存储材料

香港理工大学郑子剑研究组长期以来致力于表面图案化技术及其应用的研发。该研究组联合人民大学的研究人员一起研发出一种新型的可用于存储静电荷的材料—聚合物刷驻极体

该工作中,研究人员首次采用导电扫描探针刻蚀术和微接触印刷术对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)分子刷进行加电,获得了正或负电荷图案化表面。这种加电聚合物刷表面在存储的电量、空气中的稳定性、以及图案化的分辨率等方面可与传统的PMMA薄膜驻极体媲美。与PMMA薄膜相比,PMMA分子刷驻极体的优势还体现1)可用于在复杂表面的分子刷上加电和2)聚合物链上的静电荷可在聚合物的良溶剂中存活两个方面。因此,研究组首次证明了在不同高度的聚合物刷图案化表面的加电行为,以及在图案化的静电场作用下、在甲苯中的聚合物微相分离和金纳米粒子组装行为。

聚合物刷驻极体,是聚合物刷和聚合物驻极体研究中的一项跨领域的研究发现。早期关于聚合物的静电荷存储行为研究主要集中于物理法制备的聚合物薄膜基底,因而其应用只限于平的基底和聚合物的不良溶剂体系。而聚合物刷则是由通过较强的化学与物理作用固定在表面的聚合物链紧密堆积而成,除了具备与聚合物薄膜相同的化学组成以外,还具有可控的膜厚度、丰富的链构象、较高的机械稳定性和抗溶剂性能以及可在复杂的表面上获得等优点。该发现不仅拓展了聚合物刷的应用领域,开发了新的表面图案化技术,同时,还为研究聚合物驻极体的加电行为的研究提供了新的方法。

徐 广臣 About 徐 广臣

MaterialsViewsChina专栏作者,同时为WILEY出版集团旗下的材料科学类期刊提供作者服务。

Speak Your Mind

*