纳米氧化锌阵列在聚酰亚胺薄膜上的制备文献综述
2020-06-24 19:47:08
1.聚酰亚胺概述
1.1聚酰亚胺介绍
聚酰亚胺(英语:Polyimide,PI)是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,包括脂肪族和芳香族聚酰亚胺两大类,其中以含有聚酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺是一种性能优良的特种工程塑料,也是迄今为止耐热等级最高的高分子材料。在美国化学文摘的主题汇选集中,只有6种聚合物被单独列题,而聚酰亚胺就是其中之一。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。可见,这类材料在技术和商业上具有重要价值。
1.2聚酰亚胺的应用
聚酰亚胺作为一种特种工程材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手",言有"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"的高度评价。因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料都有着极高的应用价值,在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域得到广泛的应用。
聚酰亚胺分子中具有非常稳定的芳杂环结构,这使得其体现出的优异性能是其他高分子材料所无法比拟的,尤其耐高温和低温性能比较突出。由联苯二酐和对苯二胺合成的聚酰亚胺,热分解温度可达600℃,是迄今为止聚合物中热稳定性较高的品种之一;聚酰亚胺可耐极低温,如在-269℃的液态氦中不会脆裂;力学性能好,机械强度高,均苯型PI薄膜的拉伸强度可达170MPa以上,而联苯型聚酰亚胺(UpilexS)可达400MPa,强度随着温度升高,其变化小。聚酰亚胺无毒,可用来制造餐具和医用器具,并经得起数千次消毒。聚酰亚胺的应用范围非常广泛,其作为高性能的高分子材料在许多领域已成为难以替代的材料。
薄膜是聚酰亚胺材料应用中最主要的商品之一,同时也是开发度最高的产品之一。聚酰亚胺薄膜是目前耐高温性最好的有机膜,并且具有优秀的电气性能及耐辐射性能。在信息的产业。电子电气工业、航空航天工业的飞速发展中,聚酰亚胺无疑起到的举足轻重的作用。PI薄膜主要应用市场有挠性印制电路板、自粘带、亚敏胶带、电线电缆绝缘等。常用酸碱处理、等离子处理等方法对PI薄膜进行表面改性,使其膜性能更加优异。
2.氧化锌概述
2.1氧化锌简介
氧化锌是一种多功能性的新型无机材料,其颗粒大小约在1~100纳米,是一种重要的直接带隙宽禁带氧化物半导体材料。纳米ZnO不仅拥有能带带隙3.37 eV、高达60 meV机子束缚能,还有卓越的化学热稳定性以及在紫外光区域间发生的各种激子的发射及复合。ZnO的导热性能好,化学性质稳定,因具有优异的光电性能和电致发光性能,且材料来源十分丰富,使其在太阳能电池、表面声波器件、发光二极管、紫外激光器、纳米发电机、场发射显示器等领域具有广泛的应用前景。纳米氧化锌在纺织、涂料等领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。