The invention relates to a green luminescent bi-anisotropic conductive flexible composite film and a preparation method thereof, belonging to the technical field of nanomaterial preparation. The invention comprises five steps: (1) preparation of Tb(BA)3(phen) complex by precipitation; (2) preparation of PMMA; (3) preparation of spinning solution; (4) preparation of anisotropic conductive green luminescent Janus nanoribbon array film, [Tb(BA)3phen/PMMA]/[PANI/PMMA], preparation by parallel spinneret electrospinning technology; (5) preparation of green luminescent bi-anisotropic conductive flexible composite film, and utilization of it. Secondary electrospinning technology preparation. The flexible composite film has good green luminescence and bi-anisotropic conductivity. The method of the invention is simple and feasible, and can be produced in batches. The novel nanostructured material has broad application prospects.
【技术实现步骤摘要】
绿色发光双各向异性导电柔性复合膜及其制备方法
本专利技术涉及纳米材料制备
,具体说涉及绿色发光双各向异性导电柔性复合膜及其制备方法。
技术介绍
各向异性导电膜是一种新型的电子元器件互联材料,它具有单方向上的导电性和其它方向上的绝缘性,已经被广泛地应用在电子封装、芯片固定及电极粘接等领域。按其导电方向分类,可以分为如下两类:I型各向异性导电膜:这种各向异性导电膜沿膜的厚度方向导电,而沿膜面方向绝缘,这种各向异性导电膜的制备技术现已非常成熟,且已被广泛地应用在电子设备中;II型各向异性导电膜:这种各向异性导电膜沿其膜面的不同方向有不同的导电性能,通常沿膜面的两个垂直方向上,一个方向导电,另一个方向绝缘,具有各向异性导电性能。II型各向异性导电膜的研究尚处于实验室探索阶段,未实现工业化生产和应用。Janus材料是指两种化学组成或者一种化学组成但结构不同在同一体系具有明确分区结构,因而具有双重性质如亲水/疏水、极性/非极性,发光/导电,水平方向导电/垂直方向导电等,是材料科学领域的前沿、热点研究方向之一。Janus纳米带是指两种化学组成在同一纳米带中具有明确分区结构,具有两种或两种以上性质,如纳米带的一侧具有发光功能,纳米带的另一侧具有导电功能,如果采用特殊的接收装置,这些Janus纳米带可以定向排列,形成Janus纳米带阵列膜,这种阵列膜具有发光和导电双功能。稀土金属铽配合物Tb(BA)3phen,Tb3+为铽离子,BA为苯甲酸,phen为邻菲啰啉,因铽离子独特的电子构型而成为具有独特性能的绿色发光材料,如发光强度高、稳定性好、荧光量子产率高、单色性好等优 ...
【技术保护点】
1.绿色发光双各向异性导电柔性复合膜,其特征在于,由[Tb(BA)3phen/PMMA]//[PANI/PMMA]各向异性导电绿色发光Janus纳米带阵列膜上下复合而成,上下膜中均由定向排列的[Tb(BA)3phen/PMMA]//[PANI/PMMA]Janus纳米带组成,且纳米带长度方向垂直,也即导电方向垂直,沿着纳米带长度方向导电性强,而沿着垂直于纳米带长度方向导电性弱,具有双各向异性导电,所制备的复合膜具有良好的绿色发光和双各向异性导电功能,膜面积为3×3cm2。
【技术特征摘要】
1.绿色发光双各向异性导电柔性复合膜,其特征在于,由[Tb(BA)3phen/PMMA]//[PANI/PMMA]各向异性导电绿色发光Janus纳米带阵列膜上下复合而成,上下膜中均由定向排列的[Tb(BA)3phen/PMMA]//[PANI/PMMA]Janus纳米带组成,且纳米带长度方向垂直,也即导电方向垂直,沿着纳米带长度方向导电性强,而沿着垂直于纳米带长度方向导电性弱,具有双各向异性导电,所制备的复合膜具有良好的绿色发光和双各向异性导电功能,膜面积为3×3cm2。2.一种如权利要求1所述的绿色发光双各向异性导电柔性复合膜的制备方法,其特征在于,采用并列双喷丝头静电纺丝技术,制备产物为绿色发光双各向异性导电柔性复合膜,其步骤为:(1)沉淀法制备Tb(BA)3phen配合物将1.8650gTb4O7溶于15mL浓硝酸中,加热蒸干得到Tb(NO3)3晶体,加入20mL无水乙醇,配制成Tb(NO3)3的乙醇溶液;将3.6640g苯甲酸和1.8000g邻菲啰啉加入到200mL无水乙醇中配制成混合配体溶液,在不断搅拌的情况下将Tb(NO3)3的乙醇溶液逐滴加到混合配体溶液中,再加入浓NH3·H2O调节pH为6.5-7.0之间,加热到60℃后,反应3h,所得沉淀依次用水和乙醇洗涤3次,最后在干燥箱中60℃下干燥12h,得到Tb(BA)3phen配合物;(2)制备聚甲基丙烯酸甲酯PMMA称取100g甲基丙烯酸甲酯MMA和0.1g过氧化二苯甲酰BPO,加入到带有回流装置的250mL三颈瓶中并搅拌均匀,将上述溶液在90-95℃的温度下剧烈搅拌并回流至溶液有一定粘度,当其粘度与甘油相近后,在继续搅拌的同时停止加热并自然冷却到室温,之后将上述溶液灌注到试管中,灌注高度为5-7cm,灌注完毕后静置2h至试管内的溶液没有气泡,然后将上述试管转移到50℃干燥箱中放置48h,试管内的液体硬化为透明的固体,最后将干燥箱温度提高至110℃并保温2h,使聚合反应结束,然后自然冷却至室温,得到聚甲基丙烯酸甲酯PMMA;(3)配制纺丝液在12.0000g氯仿和2.0000gDMF的混合溶剂中加入1.0000gPMMA和0.15000gTb(BA)3phen配合物并搅拌24h,得到一个纺丝液,具有绿色发光功能;在14.0000g氯仿和2.0000gDMF的混合溶剂中加入1.0000gPMMA,搅拌2h得到均匀的胶状液,将0.3000g苯胺和0.5618g樟脑磺酸加入到上述胶状液中并搅拌2h后,加入0.4411g过硫酸铵搅拌2h,然后将溶液放入5℃的冰箱冷藏室中24h,得到另一个纺丝液,具有导电功能...
【专利技术属性】
技术研发人员:于文生,马千里,刘靖宇,田娇,李丹,奚雪,杨颖,王进贤,刘桂霞,宋超,
申请(专利权)人:长春理工大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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