深入了解碳甲基纤维素-氧化纳米复合材料的物理特性

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物科学 聚合物科学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 纳米复合材料将无机纳米粒子与聚合物结合在一起,为各种应用提供独特的特性.
• 碳甲基纤维素 (CMC) 是一种多功能聚合物,有可能被改制成先进材料.

研究的目的:

• 为了合成和描述氧化物 (BaO) 合碳素甲基纤维素 (CMC) 纳米复合材料.
• 研究这些BaO/CMC纳米复合材料的结构,光学,电气和介电性质.

主要方法:

• 在现场聚合方法,用于合成氧化添加的CMC薄膜.
• 用于结构和结晶性分析的X射线衍射 (XRD).
• 扫描电子显微镜 (SEM) 用于纳米粒子分布.
• 紫外线可见光谱仪用于光学特性和带隙测定.
• 电导率和介电测量. 电导率和介电测量.

主要成果:

• 在CMC薄膜中,BaO注增加了结晶性,5%的BaO/CMC显示37.95%,10%的BaO/CMC显示28.86%的结晶性.
• SEM在膜表面上发现了BaO纳米颗粒的球形聚合物.
• 光学带隙随着BaO的添加而减少,表明过渡到纳米晶体结构.
• 在10%的BaO/CMC纳米复合材料中提高了电导率.
• 与纯CMC相比,介电损耗显著降低 (62.06%用于5%的BaO/CMC,65.77%用于10%的BaO/CMC).

结论:

• BaO纳米颗粒作为催化和核化剂,改善CMC纳米复合材料的结构完整性.
• 添加BaO改变了光学特性,导致带隙减少.
• 增强的电导率和减少的介电损耗突出显示了BaO/CMC纳米复合材料的电性能提高.
• 这些BaO化CMC纳米复合材料显示出在电子,储能和光电子领域的应用的前景.