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直接掺杂与原位合成的ZnS/PPV纳米复合纤维的制备和光电性能研究

作　者: 李文文
导　师: 黄宗浩
学　校: 东北师范大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 静电纺丝 ZnS/PPV纳米复合纤维光电性质荧光光谱
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

纳米科学被誉为21世纪的三大科学之一。伴随着纳米科学的迅速发展,纳米材料走上了历史的舞台并且大放异彩。而社会的进步需要越来越多具有各种优异性能材料,这种强大的需求促进了纳米复合材料的发展。无机-有机纳米复合材料兼有无机、有机、纳米材料三种特性,在光、电、磁等方面都有突出的性质,可以应用到军事、医疗、生化、食品、建筑等多个领域。而将静电纺丝技术应用到纳米复合材料的制备中,研制一维的纳米复合材料更是现在研究的热点。PPV是具有光伏转换、电致发光、光致发光和光学非线性等光电特性的共轭聚合物,并作为空穴传输材料在有机光电子器件中有广泛的应用。ZnS是Ⅱ-Ⅵ族重要的半导体材料,具有红外透明性和很好的光电性能,ZnS作为宽禁带的n型半导体材料,在电致发光器件中也已经被广泛应用。本文中,我们分别通过共混、原位合成与静电纺丝相结合的二种方法研制了ZnS/PPV纳米复合纤维。XRD和TEM结果显示两种方法均成功的掺入了ZnS纳米粒子,但是原位合成法中粒子的分散更均匀,而共混法制备的纳米复合纤维直径要明显比原位合成法要细。PL检测发现两种方法制备的纳米复合纤维和纯PPV相比,均发生了蓝移现象。将原位合成的单根ZnS/PPV纳米复合纤维采用“Organic Ribbon Mask”技术制成器件,在5.76mW/cm2的光照下检测纤维的光电性质,结果表明复合纤维具有很好的光电响应。静电纺丝的设备简单,成本低。而ZnS/PPV纳米复合纤维有很好的光学性能和光电性质。用静电纺丝法制备的ZnS/PPV纳米复合纤维在光电子器件中有潜在的应用前景。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
第1章前言  7-34
  1.1 纳米技术的发展及纳米材料  7
  1.2 纳米半导体材料  7-10
  1.3 共轭聚合物  10-16
  1.4 纳米复合材料  16-22
  1.5 静电纺丝技术的概述及发展前景  22-28
  1.6 本论文的创新之处  28-29
  参考文献  29-34
第2章原位合成法制备的ZNS/PPV 纳米复合纤维光电性能的研究  34-44
  2.1 引言  34
  2.2 实验部分  34-36
  2.3 结果与讨论  36-41
  2.4 本章小节  41-42
  参考文献  42-44
第3章共混法制备ZNS 纳米粒子/PPV 复合纤维并研究其性能  44-53
  3.1 引言  44
  3.2 实验部分  44-47
  3.3 结果与讨论  47-51
  3.4 本章小结  51-52
  参考文献  52-53
第4章结论  53-54
在学期间公开发表论文及著作情况  54-55
致谢  55

直接掺杂与原位合成的ZnS/PPV纳米复合纤维的制备和光电性能研究

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