編號：NMJS05132
篇名：靜電誘導(dǎo)自組裝碳納米管薄膜的結(jié)構(gòu)表征與電學(xué)性能
作者：張冬至；
關(guān)鍵詞：碳納米管； 靜電誘導(dǎo)； 可控自組裝； 薄膜表征； 電學(xué)性能；
機(jī)構(gòu)： 中國石油大學(xué)(華東)信息與控制工程學(xué)院；
摘要： 為了給高性能微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)薄膜器件提供復(fù)合功能薄膜材料,本文將功能化碳納米管與聚電解質(zhì)溶液交互沉積技術(shù)用于靜電誘導(dǎo)逐層自組裝碳納米管/聚合物薄膜。對薄膜制備及其性能的可調(diào)控性進(jìn)行了表征和測試。掃描電鏡顯微(SEM)形貌觀察表明,碳納米管與聚合物分子鏈結(jié)合致密,形成了質(zhì)地均勻的隨機(jī)碳納米管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。拉曼光譜結(jié)果表明,碳納米管在徑向呼吸、缺陷振動、拉伸振動等模式下的指紋特征光譜證實了碳納米管的有效組裝和加載。用石英晶體微天平(QCM)對碳納米管/聚合物薄膜自組裝過程進(jìn)行了在線實時監(jiān)測,結(jié)果揭示了沉積薄膜厚度和薄膜結(jié)構(gòu)的可調(diào)控性。當(dāng)聚電解質(zhì)層數(shù)由0遞增到5時,子層膜厚由6.31nm增加到111.59nm,碳納米管加載體積比由72.35%減小到14.78%。此外,基于I-V表征研究了碳納米管填充體積比及其薄膜厚度對碳納米管/聚合物薄膜電學(xué)特性的影響,為實現(xiàn)碳納米管/聚合物薄膜電學(xué)性能的可調(diào)節(jié)性提供了實驗及理論依據(jù)。
