聚乙烯化物) 气凝具有α,β和γ晶体形式:与多态结构相关的物理化学性质

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
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 聚乙烯化物 (PVDF) 气凝的晶体形式对于能源采集和绝缘等应用至关重要.
• 控制PVDF气凝的晶体结构对于定制其性能至关重要.

研究的目的:

• 开发用于制备纯α,β和γ晶体形式的PVDF气凝的可持续策略.
• 研究不同溶剂对PVDF凝和由此产生的气凝晶体结构的影响.
• 探索具有明显晶体多态的PVDF气凝的结构性质关系.

主要方法:

• 使用绿色溶剂的溶剂交换策略,然后冷干燥以制备PVDF气凝.
• 通过仔细选择聚合物-溶剂相互作用,采用结晶诱导的凝.
• 合成特定的晶体形式 (α,β,γ) 使用循环赫萨,γ-butyrolactone,或二甲基胺/水混合物.

主要成果:

• 成功制备了纯晶α,β和γ形式的PVDF气凝.
• 证明溶剂选择调节PVDF链形状和晶体结构.
• 对每个晶体形式观察到不同的形态,机械性能,疏水性,声学和电气性能.
• 在所有PVDF气凝类型中测量出极低的导热率 (∼0.040 ± 0.003 W m-1 K-1).

结论:

• 开发了一种多功能和可持续的方法,用于制造具有受控晶体结构的PVDF气凝.
• 突出了这些定制的PVDF气凝在多功能应用中的潜力,因为它们具有多种物理化学性质.
• 证实了PVDF气凝的恒定的低导热率,无论它们的晶体多态.