钙钛矿铁电纳米片诱导的P(VDF-TrFE)取向生长

刘金 麦江泉 李诗 任召辉 李铭 武梦娇 吴勇军 路新慧 李翔 田鹤 王宗荣 韩高荣

引用本文: 刘金,  麦江泉,  李诗,  任召辉,  李铭,  武梦娇,  吴勇军,  路新慧,  李翔,  田鹤,  王宗荣,  韩高荣. 钙钛矿铁电纳米片诱导的P(VDF-TrFE)取向生长[J]. 物理化学学报, 2017, 33(6): 1261-1266. doi: 10.3866/PKU.WHXB201702281 shu
Citation:  LIU Jin,  MAI Jiang-Quan,  LI Shi,  REN Zhao-Hui,  LI Ming,  WU Meng-Jiao,  WU Yong-Jun,  LU Xin-Hui,  LI Xiang,  TIAN He,  WANG Zong-Rong,  HAN Gao-Rong. Perovskite Ferroelectric Nanoplates Induced a Highly Oriented Growth of P(VDF-TrFE) Films[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2017, 33(6): 1261-1266. doi: 10.3866/PKU.WHXB201702281 shu

钙钛矿铁电纳米片诱导的P(VDF-TrFE)取向生长

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(51232006,51472218),国家973项目(2015CB654901),中央高校基本科研业务费专项资金(2016FZA4005),香港研究资助局科研基金(14303314),香港中文大学基金(4053128)资助项目

摘要: 半结晶的铁电聚合物在柔性电子器件中极具应用前景,控制晶相生长对其性能优化至关重要。本文通过引入少量(0.2%)单晶单畴的PbTiO3纳米片对P(VDF-TrFE)(简称PVTF)铁电薄膜的生长进行有效调节,获得了高度取向的铁电薄膜且铁电性能得到了大幅提高。PbTiO3纳米片铁电极化对PVTF极性分子的诱导作用可能是薄膜取向生长与性能提高的原因。

English

    1. [1]

      (1) Soin, N.; Boyer, D.; Prashanthi, K.; Sharma, S.; Narasimulu, A. A;Luo, J.; Shah, T. H.; Siores, E.; Thundat, T. Chem. Commun. 2015, 51, 8257. doi: 10.1039/c5cc01688f

    2. [2]

      (2) Hu, Z.; Tian, M.; Nysten, B.; Jonas, A. M. Nat. Mater. 2009, 8, 62. doi: 10.1038/NMAT2339

    3. [3]

      (3) Chen, X. Z.; Li, Q.; Chen, X.; Guo, X.; Ge, H. X.; Liu, Y.; Shen, Q.D. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 3124. doi: 10.1002/adfm.201203042

    4. [4]

      (4) Wang, X.; Wang, P.; Wang, J.; Hu, W.; Zhou, X.; Guo, N.; Huang, H.; Sun, S.; Shen, H.; Lin, T.; Tang, M. Adv. Mater. 2015, 27, 6575. doi: 10.1002/adma.201503340

    5. [5]

      (5) Lee, J. S.; Shin, K. Y.; Kim, C.; Jang, J. Chem. Commun. 2013, 49, 11047. doi: 10.1039/c3cc46807k

    6. [6]

      (6) Ohigashi, H.; Omote, K.; Gomyo, M. C. Appl. Phys. Lett. 1995, 66, 3281. doi: 10.1063/1.113730

    7. [7]

      (7) García-Gutiérrez, M. C.; Linares, A.; Hernández, J. J.; Rueda, D. R.; Ezquerra, T. A.; Poza, P.; Davies, R. J. Nano Lett. 2010, 10, 1472. doi: 10.1021/nl100429u

    8. [8]

      (8) Wu, Y.; Li, X.; Jonas, A. M.; Hu, Z. Phys. Rev. Lett. 2015, 115, 267601. doi: 10.1103/PhysRevLett.115.267601

    9. [9]

      (9) Shin, Y. J.; Kim, R. H.; Jung, H. J.; Kang, S. J.; Park, Y. J.; Bae, I.Park, C. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 4736. doi: 10.1021/am201202w

    10. [10]

      (10) Cauda, V.; Torre, B.; Falqui, A.; Canavese, G.; Stassi, S.; Bein, T.; Pizzi, M. Chem. Mater. 2012, 24, 4215. doi: 10.1021/cm302594s

    11. [11]

      (11) Kang, S. J.; Bae, I.; Shin, Y. J.; Park, Y. J.; Huh, J.; Park, S. M.; Kim, H. C.; Park, C. Nano Lett. 2010, 11, 138. doi: 10.1021/nl103094e

    12. [12]

      (12) Park, Y. J.; Kang, S. J.; Park, C.; Lotz, B.; Thierry, A.; Kim, K. J.; Huh, J. Macromolecules 2008, 41, 109. doi: 10.1021/ma0718705

    13. [13]

      (13) Kim, K. L.; Lee, W.; Hwang, S. K.; Joo, S. H.; Cho, S. M.; Song, G.; Cho, S. H.; Jeong, B.; Hwang, I.; Ahn, J. H.; Yu, Y. J. Nano Lett.2015, 16, 334. doi: 10.1021/acs.nanolett.5b03882

    14. [14]

      (14) Bhavanasi, V.; Kusuma, D. Y.; Lee, P. S. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1400723. doi: 10.1002/aenm.201400723

    15. [15]

      (15) Sun, X.; Ma, C.; Wang, Y.; Li, H. J. Cryst. Growth 2002, 234, 404. doi: 10.1016/S0022-0248(01)01695-5

    16. [16]

      (16) Burbure, N. V.; Salvador, P. A.; Rohrer, G. S. Chem. Mater. 2010, 22, 5823. doi: 10.1021/cm1018025

    17. [17]

      (17) Rosa, L. G.; Xiao, J.; Losovyj, Y. B.; Gao, Y.; Yakovkin, I. N.; Zeng, X. C.; Dowben, P. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17261. doi: 10.1021/ja054159t

    18. [18]

      (18) Fong, D. D.; Kolpak, A. M.; Eastman, J. A.; Streiffer, S. K.; Fuoss, P. H.; Stephenson, G. B.; Thompson, C.; Kim, D. M.; Choi, K. J.; Eom, C. B.; Grinberg, I. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 127601. doi: 10.1103/PhysRevLett.96.127601

    19. [19]

      (19) Chao, C.; Ren, Z.; Zhu, Y.; Xiao, Z.; Liu, Z.; Xu, G.; Mai, J.; Li, X.; Shen, G.; Han, G. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9283. doi: 10.1002/anie.201204792

    20. [20]

      (20) Jia, C. L.; Nagarajan, V.; He, J. Q.; Houben, L.; Zhao, T.; Ramesh, R.; Urban, K.; Waser, R. Nat. Mater. 2007, 6, 64. doi: 10.1038/nmat1808

    21. [21]

      (21) Fridkin, V. M. Ferroelectric Semiconductors, Consultants Bureau:New York, NY, USA 1980.

    22. [22]

      (22) Wang, F.; Lack, A.; Xie, Z.; Frübing, P.; Taubert, A.; Gerhard, R.Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 062903. doi: 10.1063/1.3683526

    23. [23]

      (23) Salimi, A.; Yousefi, A. A. J. Polym. Sci. B: Polym. Phys. 2004, 42, 3487. doi: 10.1002/polb.20223

    24. [24]

      (24) Han, X.; Kuang, Q.; Jin, M.; Xie Z.; Zheng, L. J. Am. Chem. Soc.2009, 131, 3152. doi: 10.1021/ja8092373

    25. [25]

      (25) Park, Y. J.; Kang, S. J.; Lotz, B.; Brinkmann, M.; Thierry, A.; Kim, K. J.; Park, C. Macromolecules 2008, 41, 8648. doi: 10.1021/ma801495k

    26. [26]

      (26) Guo, D.; Setter, N. Macromolecules 2013, 46, 1883. doi: 10.1021/ma302377q

    27. [27]

      (27) Urayama, K.; Tsuji, M.; Neher, D. Macromolecules 2000, 33, 8269. doi: 10.1021/ma000855w

    28. [28]

      (28) Prabu, A. A.; Lee, J. S.; Kim, K. J.; Lee, H. S. VibrationalSpectroscopy 2006, 41, 1-13. doi: 10.1016/j.vibspec.2005.11.005

    29. [29]

      (29) Li, W.; Guo, S.; Tang, Y.; Zhao, X. J. Appl. Polym. Sci. 2004, 91, 2903. doi: 10.1002/app.13503

    30. [30]

      (30) Shin, Y. J.; Kang, S. J.; Jung, H. J.; Park, Y. J.; Bae, I.; Choi, D. H.Park, C. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 582. doi: 10.1021/am1011657

    31. [31]

      (31) Zhu, H.; Mitsuishi, M.; Miyashita, T. Macromolecules 2012, 45, 9076. doi: 10.1021/ma301711g

    32. [32]

      (32) Guo, D.; Stolichnov, I.; Setter, N. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 13455. doi: 10.1021/jp2061442

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1
  • 文章访问数:  699
  • HTML全文浏览量:  142
文章相关
  • 发布日期:  2017-03-06
  • 收稿日期:  2017-02-15
  • 修回日期:  2017-02-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章