一种可拉伸的磁电驻极体及其制备方法技术

技术编号:25760232 阅读:44 留言:0更新日期:2020-09-25 21:08
本发明专利技术公开了一种可拉伸的磁电驻极体及其制备方法,该磁电驻极体由上下两部分组成,上下两部分构成连续的拱形孔洞结构,孔洞结构上下壁携带异性电荷;上半部分从上到下依次为磁活性聚合物基体、电极和带表面电荷的聚合物基体,下半部分上到下依次为带表面电荷的聚合物基体、电极和磁活性聚合物基体。本发明专利技术还公开了该磁电驻极体的制备方法,该制备方法简单,制造成本低,易于大规模生产,可用于能量俘获、柔性传感器、人工皮肤、人造肌肉、自供电设备等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种可拉伸的磁电驻极体及其制备方法
本专利技术属于功能材料领域,主要涉及提出一种可拉伸的磁电驻极体及其制备方法。
技术介绍
磁电效应指材料在磁场的作用下可以产生电极化,在电场的作用下可以产生磁极化。由于其天然的耦合效应使其具有很多的应用前景,如能量俘获,传感、数据存储,药物传输等领域。此外,为了追求舒适便捷的生活方式,对器件的性能也提出了新的要求,柔性(可发生大的变形)是其中一个重要的性能之一。关于柔性电子器件的研究备受各国学者的重视。如:美国《科学》杂志将有机电子技术进展列为2000年世界十大科技成果之一,与人类基因组草图、生物克隆技术等重大发现并列。于此同时西方发达国家纷纷制定了针对柔性电子的重大研究计划,如美国FDCASU计划、日本TRADIM计划。如果一个磁电材料是柔性的同时具有可拉伸性,那么它将在柔性电子,生物医学等领域具有广泛的应用前景。然而目前的磁电材料都是一些硬质材料,它在外力的作用下很难发生变形。因而,很难与生物体相容,在实际使用中会给病人带来很大的异物感。因此制备一种软的,可拉伸的,具有显著磁电效应的驻极体对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可拉伸的磁电驻极体,其特征在于,其由上下两部分组成,上下两部分构成连续的拱形孔洞结构,孔洞结构上下壁携带异性电荷;上半部分从上到下依次为磁活性聚合物基体(1)、电极(2)和带表面电荷的聚合物基体(3),下半部分上到下依次为带表面电荷的聚合物基体(3)、电极(2)和磁活性聚合物基体(1)。/n

【技术特征摘要】
1.一种可拉伸的磁电驻极体,其特征在于,其由上下两部分组成,上下两部分构成连续的拱形孔洞结构,孔洞结构上下壁携带异性电荷;上半部分从上到下依次为磁活性聚合物基体(1)、电极(2)和带表面电荷的聚合物基体(3),下半部分上到下依次为带表面电荷的聚合物基体(3)、电极(2)和磁活性聚合物基体(1)。


2.根据权利要求1所述的一种可拉伸的磁电驻极体,其特征在于,所述磁活性聚合物基体(1)是将具有高剩余磁化强度的硬磁颗粒掺杂到硅橡胶材料中形成,并且上下两部分中的磁活性聚合物基体的硬磁颗粒含量不同。


3.根据权利要求2所述的一种可拉伸的磁电驻极体,其特征在于,所述硅橡胶材料为聚二甲基硅氧烷PDMS或铂催化硅橡胶ECOFLEX;所述的具有高剩余磁化强度的硬磁颗粒为钕铁硼NdFeB、稀土钴磁铁和钐钴合金中的任意一种。


4.根据权利要求2所述的一种可拉伸的磁电驻极体,其特征在于,所述磁活性聚合物基体(1)中含有高剩余磁化强度的硬磁颗粒在制备的过程中先将未磁化的硬磁颗粒掺杂到硅胶材料中,固化后再进行磁化,磁活性聚合物基体(1)的厚度为1μm~1mm。


5.根据权利要求1所述的一种可拉伸的磁电驻极体,其特征在于,所述带表面电荷的聚合物基体(3)的材料采用聚四氟乙烯PTFE、聚偏二氟乙烯PVDF、聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚对苯二甲酸PET、聚萘二甲酸乙二醇酯PEN、氟化乙丙烯共聚物FEP或环烯烃共聚物COC,带表面电荷的聚合物基体(3)的厚度为1μm~1mm。

【专利技术属性】
技术研发人员:谭楷邓谦申胜平冀梁吕令通
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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