一种多铁复合膜及其3D打印制备方法技术

技术编号:26337289 阅读:52 留言:0更新日期:2020-11-13 19:31
一种多铁复合膜及其3D打印制备方法,该多铁复合膜由铁电聚合物偏二氟乙烯‑三氟乙烯共聚物体P(VDF‑TrFE)和尖晶石铁氧体CoFe

A multiferroic composite film and its 3D printing preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种多铁复合膜及其3D打印制备方法
本专利技术涉及一种功能材料高分子基磁电复合材料及其制备方法,尤其是涉及一种功能材料多铁复合膜及其制备方法。
技术介绍
伴随电子材料及器件飞速发展,传统电子器件和设备已无法满足人们对小型化、柔性化、轻便化、多功能化产品的需求,多铁性材料和磁电耦合效应迅速发展,基于磁电耦合效应的多铁性柔性材料与器件的设计、制备和应用逐渐拓宽并深入到各个领域。柔性多铁磁电材料不仅具备单一铁电材料和铁磁材料的所有特性,且具有由铁电有序、磁有序耦合所产生全新的功能效应—磁电耦合效应,即实现电能与磁能、电信息与磁信息的相互转换与调控,为材料和器件的设计提供多自由度,使其在柔性生物传感器、多态存储原件、柔性电子显示屏及可穿戴监测设备等领域具有巨大的应用前景。高分子基磁电复合材料为新一代功能材料与器件在化学、物理、生物及软体机器人等领域的应用设计、制备提供了新的思路,备受研究者的青睐。铁电聚合物聚偏氟乙烯(PVDF)或偏氟乙烯及其共聚物作为典型的高分子压电材料,可与多类型磁致伸缩材料复合形成柔性聚合物基磁电复合材料。一方面,该类材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多铁复合膜,其特征在于,由铁电聚合物偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物体P(VDF-TrFE)和尖晶石铁氧体CoFe

【技术特征摘要】
1.一种多铁复合膜,其特征在于,由铁电聚合物偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物体P(VDF-TrFE)和尖晶石铁氧体CoFe2O4纳米颗粒复合组成,其分子式为P(VDF-TrFE)-xCoFe2O4,质量比x取值范围为0.3~0.5。


2.一种如权利要求1所述多铁复合膜的3D打印制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)磁性CoFe2O4纳米颗粒的表面处理:将粒径分布在30~50纳米的磁性CoFe2O4颗粒置于质量浓度为20-40%的H2O2溶液中,水浴加热,搅拌,固液分离,干燥,得经表面处理的磁性CoFe2O4纳米颗粒;
(2)铁电聚合物溶液配制:将铁电聚合物偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物P(VDF-TrFE)粉末搅拌分散完全溶解于极性溶剂中,获得铁电聚合物溶液;
(3)打印浆料的制备:按配比将步骤(1)所得经表面处理的磁性CoFe2O4纳米颗粒加入步骤(2)所得铁电聚合物溶液中,常温超声分散并机械搅拌,形成打印浆料;
(4)复合膜打印:将步骤(3)配制的打印浆料转移至3D打印机可移动头相连的注射管中,并排除气体,安装活塞和喷嘴,调试喷嘴和打印玻璃基板之间的距离;设定打印参数、调节喷嘴处气压,启动打印程序,打印浆料挤出至玻璃基板上成膜,重复打印方式;高温固化,冷却,即制得多铁复合膜。


3.根据权利要求2所述多铁复合膜的3D打印制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述水浴加热的温度为60~80°C,搅拌时间为30~60min。


4.根据权利要求2或3所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘胜颜铄清罗亚君贺君
申请(专利权)人:湖南工程学院
类型:发明
国别省市:湖南;43

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