納米ZnO-聚苯乙烯復(fù)合膜的制備及性能研究.pdf

1、ZnO是第三代半導(dǎo)體材料，具有寬禁帶、高激子束縛能、價(jià)格低廉和環(huán)境友好等特點(diǎn)，具有廣闊的光電應(yīng)用前景。納米結(jié)構(gòu)的ZnO是無(wú)機(jī)材料中納米結(jié)構(gòu)最豐富的材料之一，它具有量子限域效應(yīng)，尺寸效應(yīng)，表面效應(yīng)等納米結(jié)構(gòu)獨(dú)有的效應(yīng)，在生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域均有很高的應(yīng)用價(jià)值。
　　 紫外線是一種易對(duì)生物和器件造成損害的電磁輻射。將對(duì)紫外線有很好吸收性的ZnO納米顆粒與高分子基體復(fù)合，能夠制備出對(duì)紫外線具有屏蔽作用的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合物，一些研究者在這一領(lǐng)

2、域已經(jīng)進(jìn)行了一定的研究，但依然存在很多問(wèn)題需要克服，例如如何在不影響復(fù)合膜透明性的同時(shí)提高其紫外屏蔽性能，如何擴(kuò)大復(fù)合膜基體材料的選擇范圍，如何制備出廉價(jià)可靠的復(fù)合膜等，因此高性能抗紫外復(fù)合膜的制備這個(gè)課題仍然值得人們進(jìn)一步探索。
　　 本課題在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)溶液法合成了分散性良好的ZnO納米結(jié)構(gòu)，并制備了具有優(yōu)良性能的ZnO納米晶－聚苯乙烯復(fù)合薄膜，研究了分散劑對(duì)于復(fù)合膜性能的影響，主要工作如下：
　　 1.采

3、用了溶液法合成了ZnO納米晶和納米棒，所得納米結(jié)構(gòu)分散性良好，大小均勻，尺寸大小分別為約5 nm(納米晶直徑)和50 nm(納米棒長(zhǎng)度)，并研究了所得納米結(jié)構(gòu)的性能和分散劑對(duì)納米晶的作用。
　　 2.首次通過(guò)非原位法制備了具有高紫外吸收率和可見(jiàn)光透過(guò)率的ZnO-聚苯乙烯復(fù)合薄膜，并利用XRD、TEM、UV-Vis、TGA、PL等測(cè)試手段分析了薄膜的形貌結(jié)構(gòu)和光學(xué)、熱學(xué)性能，且調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)參數(shù)制備得到了具有最佳光學(xué)性能的復(fù)合薄膜：當(dāng)復(fù)