納米棒的分散和取向?qū)η抖喂簿畚锛{米復(fù)合材料的導(dǎo)電性能的影響.pdf

1、在嵌段共聚物中加入導(dǎo)電納米棒可以制備電學(xué)性能優(yōu)異的納米棒-嵌段共聚物復(fù)合材料，然后目前尚沒有很好的導(dǎo)電機理和模型對導(dǎo)電復(fù)合材料的導(dǎo)電行為進行解釋，而導(dǎo)電顆粒在基底物中分散形成的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)也很難用實驗方法表征。本論文使用分子動力學(xué)的模擬方法研究導(dǎo)電納米棒在不相容嵌段共聚物的某一相中選擇性分布的問題，具體研究了導(dǎo)電復(fù)合材料的形態(tài)結(jié)構(gòu)，納米棒的取向和分布以及復(fù)合體系的導(dǎo)電性，得到的主要結(jié)論如下:
　　1.研究了納米棒和基底物之間作用力εb

2、n的強度對復(fù)合材料的導(dǎo)電性的影響。研究表明，隨著納米棒和基底物作用力εbn的增加，復(fù)合體系的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生以下轉(zhuǎn)變:海島結(jié)構(gòu)、枝狀團簇結(jié)構(gòu)、枝狀蠕蟲膠束結(jié)構(gòu)和鏈段層級的緊密橋鏈結(jié)構(gòu)，對應(yīng)的體系的導(dǎo)通率先增加后下降。體系中各向異性的納米棒的取向也對體系導(dǎo)通率產(chǎn)生影響，適中的導(dǎo)通率有利于形成良好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，進而獲得較好的導(dǎo)通率。
　　2.研究了納米棒的長徑比對復(fù)合材料的導(dǎo)電性的影響。隨著納米棒的長徑比的增加，枝狀蠕蟲膠束結(jié)構(gòu)對應(yīng)的作用力

3、εbn范圍增加，海島結(jié)構(gòu)對應(yīng)的范圍減小，最終最優(yōu)的導(dǎo)通率所對應(yīng)的作用力εbn向較小方向移動。
　　3.研究了基底物的剛?cè)嵝詫?fù)合材料的導(dǎo)電性的影響。基底物中剛性部分的增加，破壞了復(fù)合體系中的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，造成體系導(dǎo)通率下降。
　　4.研究了拉伸對復(fù)合材料的導(dǎo)電性的影響。拉伸使得納米棒發(fā)生明顯取向，破壞了三維方向上的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，降低了體系的導(dǎo)通率，納米棒的取向度決定取向方向上的導(dǎo)通率，高的取向度對應(yīng)取向方向上高的導(dǎo)通率。