SiO2原位掺杂聚偏氟乙烯纳米纤维膜的制备及其性能

作者：成悦; 安琪; 李大伟; 付译鋆^*; 张伟; 张瑜

来源：纺织学报, 2021, 42(03): 71-76.

DOI：10.13475/j.fzxb.20200805206

• 原位复合
• 溶胶-凝胶
• 静电纺丝
• 纳米纤维膜
• 压电性能
• 聚偏氟乙烯
• 有机压电材料

为提高聚偏氟乙烯(PVDF)的压电性能,以PVDF和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和丙酮为混合溶剂,利用原位复合溶胶-凝胶法和高压静电纺丝技术制备纳米SiO2原位掺杂PVDF复合纳米纤维膜,并分析纳米纤维膜的表面微观形貌、化学结构、力学性能以及压电性能等。结果表明:复合纳米纤维膜的面密度与厚度随TEOS质量的增加而增加;静电纺丝使PVDF中部分α相转变为β相,纯PVDF纳米纤维膜的β相含量是PVDF粉末的1.54倍,为(31.42±0.62)%;且原位掺杂SiO2后β相含量进一步提高,拉伸强力与输出电压均呈先增大后降低的趋势,当TEOS质量为1.643 g时PVDF纳米纤维膜β相含量最高为(42.59±0.62)%,原位掺杂PVDF纳米纤维膜拉伸强力最大为(8.03±0.19) N,输出电压最高为(2.33±0.13) V。

• 单位
  南通大学