一种具有Nafion离聚物夹层的PVDF柔性压电复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有Nafion离聚物夹层的PVDF柔性压电复合材料及其制备方法，涉及压电材料技术领域；该制备方法包括以下步骤：将聚偏二氟乙烯粉末溶于有机溶剂中，加热搅拌，去除气泡，得溶胶；涂覆，延展，烘干，得单层PVDF薄膜；将Nafion薄膜与单层PVDF薄膜按照PVDF‑Nafion‑PVDF顺序堆叠，然后夹在聚酰亚胺圆片之间，再整体夹在黄铜圆垫片之间，热压，淬火，得三层复合膜；溅射图案化金属电极，导线引出，得图案化电极；封装，得压电器件；激活，得PVDF柔性压电复合材料。本发明专利技术的PVDF柔性压电复合材料无需进行额外的高压极化以实现压电激活，而是通过外界的弯曲刺激实现了自极化转变。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压电材料，具体涉及一种具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、在可再生能源和新一代可穿戴电子设备不断发展的推动下，柔性压电材料近年来发展势头迅猛。其中，聚偏二氟乙烯(pvdf)作为一种典型的压电聚合物，兼具柔性和力电转换特性，迎合了人工智能物联网对自供电传感器的追求。然而，尽管pvdf作为一种新兴的压电材料，比锆钛酸铅(pzt)等传统压电陶瓷更柔韧、更轻柔、生物相容性更好，但其本征压电特性仍有待提高。

2、为突破这一技术瓶颈，迄今已有大量关于pvdf压电特性优化策略的报道，包括诱导电活性相的取向调制、添加高压电无机填料的复合调制以及设计三维微结构的应力调制。尽管这些策略层出不穷，但由于机理单一、理论有限、工艺复杂，很难兼顾优化效果和制备效率。具体而言，一方面，绝大多数制备方法都包括高压极化，要么在成型过程中加入(如静电纺丝)，要么在成型后进行电晕极化。这无疑导致制备方法复杂化并存在一定风险，不利于大规模、高效率生产满足实际需求的pvdf基压电薄膜。另一方面，受制于不完善的压电理论，现有的p本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有Nafion离聚物夹层的PVDF柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的具有Nafion离聚物夹层的PVDF柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，聚偏二氟乙烯浓度为0.05-0.30g/mL。

3.如权利要求1所述的具有Nafion离聚物夹层的PVDF柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。

4.如权利要求1所述的具有Nafion离聚物夹层的PVDF柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，在30-50℃恒温...

【技术特征摘要】

1.一种具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，聚偏二氟乙烯浓度为0.05-0.30g/ml。

3.如权利要求1所述的具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，有机溶剂为n,n-二甲基甲酰胺或n,n-二甲基乙酰胺。

4.如权利要求1所述的具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，在30-50℃恒温水浴加热和20rpm条件下磁力搅拌2-3h。

5.如权利要求1所述的具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，去除气泡时，在-0.8mpa和40℃条件下真空干燥1h。

6.如权利要求1所述的具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用刮涂进行涂覆，刮刀间隙为250-750μm。

7.如权利要求1所述的具有nafion离聚物夹层的pvdf柔性压电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨维清，徐天培，靳龙，敖勇，王生龙，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：