>1百分比)的多次循環作用下,不會產生疲勞或下降的一類材料。   要知道,柔性導電材料(FlexibleConductiveMaterials,后綴以FCMs),正如其名所說,材料具有導電和彈性兩種特性,例如:彎曲、拉伸、扭轉等等,但對于FCMs來說,更重要的性能就是承受這些變形,保持電氣特性。" />
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      關于不同導電材料導電性能的講解

      發布時間:2021/10/19 18:45:28      點擊次數:2829

        早些時候,柔性導電材料是指材料在一定應力(>>1百分比)的多次循環作用下,不會產生疲勞或下降的一類材料。

        要知道,柔性導電材料(FlexibleConductiveMaterials,后綴以FCMs),正如其名所說,材料具有導電和彈性兩種特性,例如:彎曲、拉伸、扭轉等等,但對于FCMs來說,更重要的性能就是承受這些變形,保持電氣特性。

        為了實現FCMs,一般需要柔性聚合物基體作支撐,再加載導電性成分,形成一個導電網絡。撓性導電材料只是個大概念,下面有許多分支,選擇合適的聚合物和導電性成分,就可以達到這些特性。

        為確保其柔軟性,本研究中經常使用的導電材料有:石墨烯、碳納米管、金屬納米線、導電高分子(聚乙烯二氧噻吩)等。

        PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PDMS(PU)、PU(PU)、SBS(SBS)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)。PET薄膜有很好的透光性,但只會彎曲,不能拉伸。PDMS為硅橡膠,固化后具有良好的透明度,可拉伸>100百分比,拉伸釋放后可完全回復。PU與SBS的拉伸性能要好于PDMS,從不同牌號看,其拉伸性能在300~1000百分比之間,但透明度較差,且部分牌號經拉伸釋放后回復性較差。

        因此,針對這些不同類型的聚合物,目前主要有以下幾種柔性導電材料:

        1.柔軟的透明電極。

        在透明PET襯底上形成了薄層的導電組分。特性:高透過度(一般>80百分比),低電阻(<20Ω/sq),在彎曲過程中幾乎不存在電性能;

        2.導電性材料可拉伸。

        采用PDMS和PU、SBS相結合的可拉伸彈性基質和導電成分。同時,通過對聚合物基體結構的設計,更好地保持了材料的拉伸電性。特性:一定的電氣性能(根據所使用的導電成分而異)、伸縮性(70~1000百分比范圍內)、在拉伸時保持一定的電氣性能(視體系而定);

        3.透明電極可拉伸。

        有兩種性質,一種是1和2。通常使用PDMS,負載薄層導電元件。特性:高透過率(一般>80百分比),低電阻(<20Ω/sq),伸長率(基本用PDMS,因此在100~200百分比);

        除上述3種外,近年來還有些可穿戴的傳感器材料,也是柔性導電材料,只是要達到不同的性能,例如,壓力敏感電極(電阻隨壓力顯著降低)、拉伸敏感電極(電阻隨拉伸顯著增加)

        在介紹了一些基本知識之后,以下就回答樓主的具體問題:

        1.見上文。

        2.由于未進行過研究,未見過相關的研究,我認為拉長狀態下,這些特征也是存在的;

        3.制備過程也要視系統而定,在目前的研究中,有相當一部分不需要高溫高壓工藝。例如,制作柔性透明電極非常簡單,在PET襯底上涂導電組分,涂覆方法有:棒狀涂層、旋涂、噴塑、roll-to-roll(這類公司已經使用了)。導電材料是可拉伸的,不知道公司現在有沒有做過,研究中的話,主要是制備具有特殊結構的聚合物,還有把導電成分加到聚合物上,這包括了很多,如果業主有需要,可以再詳細說明一下。

        3.未接觸導電油墨,本人對導電油墨的了解是:導電漿料(不知對錯)。假如要將導電膜水與導電硅膠結合起來,是不是就可以在硅膠上打印導電墨水,假如導電墨水用的導電組分柔性較好,也可以承受一定的形變。


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