甲基烯酸乙烯酸复合物薄膜中的直流导电机制
Md Saddam Sheikh1, A H Bhuiyan2, Mohammad Jellur Rahman3
1Department of Physics, Bangladesh University of Engineering and Technology, Dhaka, 1000, Bangladesh.
Scientific reports
|October 26, 2023
概括
甲基烯酸盐 (MA) 和乙乙烯酸 (VA) 的等离子体聚合复合薄膜具有增强的热稳定性和可调节的电特性. 不同的单体比率和薄膜厚度优化了潜在电子应用的性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 薄膜技术 薄膜技术
背景情况:
- 等离子聚合提供了一个多功能途径,用于创建功能薄膜.
- 复合聚合物可以表现出同聚合物中不存在的协同性能.
- 了解成分,结构和特性之间的关系对于材料设计至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和表征等离子体聚合甲基烯酸和乙乙酸 (PP(MA-VA)) 复合薄膜.
- 调查单体比,薄膜厚度和温度对PP ((MA-VA) 薄膜的结构,热和电性能的影响.
- 探索这些复合膜中的传导机制.
主要方法:
- 甲基烯酸盐 (MA) 和乙乙烯酸 (VA) 单体的等离子体聚合.
- 在玻璃基板上制造各种MA:VA比率的复合薄膜.
- 使用场发射扫描电子显微镜 (FESEM),里埃变换红外光谱 (FTIR),热重力测量分析 (TGA) 和差分扫描热量测量 (DSC) 的表征.
- 在不同的温度和薄膜厚度下通过电流密度-电压 (J-V) 测量进行电气表征.
主要成果:
- 复合膜厚度与单体比率有所不同,表明MA的反应性更高.
- 与同聚合物相比,FESEM揭示了改善的表面形态.
- FTIR证实了聚合过程中的结构变化.
- 与同聚合物 (563 K) 相比,复合膜具有更高的热稳定性 (高达617 K).
- 电导率随着VA含量,温度和薄膜厚度的降低而增加.
- 导电遵循低电压 (<10 V) 的欧米电流行为,在高电压 (>10 V) 的空间电荷有限导电.
结论:
- 等离子聚合甲基烯酸和乙乙酸复合膜提供可调节的电特性和更好的热稳定性.
- 观察到的电气行为取决于薄膜厚度,温度和应用于电压.
- 这些发现表明PP ((MA-VA) 复合膜在电子设备中的潜在应用.
