双连续块共聚合物微粒通过聚合物段和化添加剂之间的结介导双相分离
Min Ren1, Mengmeng Zhang1, Zaiyan Hou1
1Key Laboratory of Materials Chemistry for Energy Conversion and Storage of Ministry of Education (HUST), Hubei Key Laboratory of Materials Chemistry and Service Failure, School of Chemistry and Chemical Engineering, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Wuhan 430074, China.
研究人员开发了一种新方法,通过平衡吸引力和排斥力相互作用,从块共聚合物 (BCP) 制造双连续微粒. 这一突破为高级应用程序扩大了对复杂的BCP结构的访问.
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:
- 双连续的微粒提供了优越的运输,机械和电化学性能.
- 从块共聚合物 (BCP) 制造这些结构是具有挑战性的,因为双连续结构的狭窄相图区域.
- 现有的方法很难有效地控制微相分离.
研究的目的:
- 开发一种策略,用于制造具有更广泛可访问相位空间的BCP的双连续微粒.
- 通过平衡BCP和添加剂之间的相互作用来控制微相分离.
- 为了使复杂的BCP结构的创建不易通过传统方法访问.
主要方法:
- 使用乳液滴来平衡多个长度尺度上的BCP和化添加剂的相分离.
- 介绍了含有聚4-乙烯基的BCP和碳氧化 perfluorinated 添加剂之间同时具有吸引力 (结) 和排斥性 (不混合) 的相互作用.
- 利用结的可逆性来实现可适应的BCP组件.
主要成果:
- 通过平衡相互矛盾的吸引力-排斥力相互作用,成功创建了双连续的微粒.
- 在比以前可能的相位空间大得多的范围内,实现了双连续结构的形成.
- 展示了可逆塑造BCP组件的灵活路线.
结论:
- 已经建立了一个新的平台,用于制造具有挑战性的双连续BCP微粒结构.
- 该策略克服了复杂BCP架构的传统解决方案自组装的局限性.
- 这项工作为先进的材料铺平了道路,这些材料具有量身定制的性能,用于储能和催化.
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