The invention discloses a conductive polymer/graphene film composite film and its application in low-frequency acoustic detector. The low-frequency acoustic detector takes ultra-thin conductive polymer film as the main detector device, and after assembly design, a capacitive acoustic detector with graphene/conductive polymer-conductive substrate as two poles is formed. Acoustic wave vibration causes the vibration of composite film, changes the distance between composite film and conductive substrate, and then causes the change of capacitance. The composite membrane was obtained by vacuum filtration, chemical reduction, conductive polymer coating and solid phase transfer. The thickness of conductive polymer film can reach 5 nm, which makes the device have high sensitivity and detection range.
【技术实现步骤摘要】
一种导电聚合物/石墨烯膜复合膜及其在低频声波探测器中的应用
本专利技术涉及高性能纳米材料及其制备方法,尤其涉及一种导电聚合物/石墨烯膜复合膜及其在低频声波探测器中的应用。
技术介绍
2010年,英国曼彻斯特大学的两位教授AndreGeiM和KonstantinNovoselov因为首次成功分离出稳定的石墨烯获得诺贝尔物理学奖,掀起了全世界对石墨烯研究的热潮。石墨烯有优异的电学性能(室温下电子迁移率可达2×105cM2/Vs),突出的导热性能(5000W/(MK),超常的比表面积(2630M2/g),其杨氏模量(1100GPa)和断裂强度(125GPa)。石墨烯优异的导电导热性能完全超过金属,同时石墨烯具有耐高温耐腐蚀的优点,而其良好的机械性能和较低的密度更让其具备了在电热材料领域取代金属的潜力。宏观组装氧化石墨烯或者石墨烯纳米片的石墨烯膜是纳米级石墨烯的主要应用形式,常用的制备方法是抽滤法、刮膜法、旋涂法、喷涂法和浸涂法等。通过进一步的化学处理,去除氧化石墨烯表面内部绝大部分官能团,能够有效的提高石墨烯膜的导电性,可以广泛应用于导电材料应用设计。目前商用声波探测器主要基于金属镍,但是其厚度较大,灵敏度不高;强度相对较高,不适合低频声波探测。为此需要寻求新的材料替代金属镍膜,将声波探测的频率控制在更低的波段范围。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种导电聚合物/石墨烯膜复合膜及其在低频声波探测器中的应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种基于超薄导电聚合物膜的低频声波探测器,所述探测器信号收集部分由导电聚合物/石墨烯膜复合膜和 ...
【技术保护点】
1.一种导电聚合物/石墨烯膜复合膜,其特征在于,通过以下方法制备得到:(1)将氧化石墨烯配制成浓度为0.5‑10ug/mL氧化石墨烯水溶液,以AAO膜为基底抽滤成膜,石墨烯膜的厚度在2nm以下。(2)将贴附于AAO膜的氧化石墨烯膜置于密闭容器中,80‑100度HI高温从底部往上熏蒸0.1‑1h。(3)将导电聚合物稀释液的均匀旋涂在还原氧化石墨烯膜表面,并于室温下挥发溶剂。(4)将固体转移剂热熏蒸到聚合物表面,冷却后,导电聚合物/石墨烯膜从AAO基底整体剥离下来。将固体转移剂进行升华,以去除固体转移剂,得到导电聚合物/石墨烯复合膜。
【技术特征摘要】
1.一种导电聚合物/石墨烯膜复合膜,其特征在于,通过以下方法制备得到:(1)将氧化石墨烯配制成浓度为0.5-10ug/mL氧化石墨烯水溶液,以AAO膜为基底抽滤成膜,石墨烯膜的厚度在2nm以下。(2)将贴附于AAO膜的氧化石墨烯膜置于密闭容器中,80-100度HI高温从底部往上熏蒸0.1-1h。(3)将导电聚合物稀释液的均匀旋涂在还原氧化石墨烯膜表面,并于室温下挥发溶剂。(4)将固体转移剂热熏蒸到聚合物表面,冷却后,导电聚合物/石墨烯膜从AAO基底整体剥离下来。将固体转移剂进行升华,以去除固体转移剂,得到导电聚合物/石墨烯复合膜。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的固体转移剂,选自如下物质,例如石蜡、萘、三氧化二砷、樟脑、硫、降冰片烯、松香等可在某种条件下升华或者挥发的不溶于水的小分子固态物质。3.如权利要求1所述的方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:高超,彭蠡,刘一晗,郭燕,
申请(专利权)人:杭州高烯科技有限公司,浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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