高压下过苯胺黑极化子浓度和迁移率

来源 :四川师范大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:liyizhong1235
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在导电聚合物中,聚苯胺因其具有许多优异的性能以及材料易得和广泛的技术应用前景而倍受关注。它的导电率首先取决于主链的氧化程度,氧化程度越高,导电性越强,且其氧化还原过程伴随着样品颜色的变化而且是可逆的,因此它的电导率可以在绝缘体—半导体—金属导体较宽的范围内变化。过苯胺黑(PNB)是聚苯胺的完全氧化态,可由中间氧化态—苯胺绿通过质子酸过掺杂而获得。要理解过苯胺黑的导电现象必须明确载流子种类和载流子浓度及迁移率的大小。对过苯胺黑高压导电现象在实验上探究颇多,但是对其导电机制却没有明确的理论解释。本文研究导电性最强的完全氧化态过苯胺黑导电性随压力的关系。本文在改进的Ginder-Epstein(GE)模型下,以聚苯胺的完全氧化态—过苯胺黑为研究对象。首先,通过变动模型参数V2,0来表示对过苯胺黑聚合物施压,分析极化子激发能与压强的关系,进而研究载流子浓度随压强的变化;其次,我们采用分子动力学模拟方法,研究了高压下极化子在电场中的漂移情况,计算了压强对极化子迁移率的影响,进而最终得出压强对电导率的影响。首先,研究压强对过苯胺黑聚合物中极化子的影响,我们发现,当压强从零压增加到9.3 GPa,键交错波幅的极化子形状未发生实质性改变,而聚合物的芳环扭角逐渐减小直至趋于零,扭角极化子畸变与其基态的扭角二聚化的差异大幅减小,激发一个极化子所需的弹性形变能随之减小,极化子激发能从1.53 eV减小到0.99eV,室温极化子相对浓度增加了9个数量级。其次,我们在BBV模型的框架内,采用分子动力学模拟方法,研究结果表明,随着压强从零压增加至9.3GPa的过程中,极化子迁移率先增加后减小,当压强在4—5GPa之间时迁移率达到最大值约370 cm~2/(V﹒s);电导率随着压强的增加而增大,增大了8个数量级,由半导体转变成了良导体。这一结果与实验上观察到的随压力增大聚合物电导率增高现象相吻合。
其他文献
哥特传统对英美文学的发展有着深远且广泛的影响,而且这种影响随着时代的发展仍在延续。所谓的哥特式传统,即哥特派的,哥特风格的,它是十八世纪兴起的一种独特的文学风格。哥
高校体质弱势群体是高校体育教学中的特殊群体,在高校体育教学中一直处于边缘化的地位。全纳教育倡导尊重学生的个体差异,满足学生的教育需求。以全纳教育作为高校体质弱势群
通过高温压缩实验获得Inconel 690合金的应力-应变曲线,并构建了在高温下塑性变形的本构关系。针对Inconel690管坯扩孔质量缺陷,结合热变形本构关系,建立了扩孔过程的二维轴
大量的研究表明三烃基锡化合物具有很好的杀菌和杀螨活性,它们已经在工农业生产中得到广泛的应用,随着人们在使用过程中不断发现有机锡化合物会表现出一定的毒性,从而使其应
杂环化合物和它的衍生物有很重要的生物活性,尤其是杂环硫醚在医药和生物学上有很重要的应用。然而,合成这种化合物依然存在很多困难。最近报道的合成方法也只是适合合成苯环
群文阅读是我国新课改之后在全国悄然兴起的一种阅读教学实践。因为传统的阅读教学基本上以讲课文为主,所以在面对课外的群文阅读时,对教师、学生都是一个挑战。本文仅从群文
宋代是中国古典园林成熟时期的开始阶段,在当时的社会环境影响与熏陶下,园林艺术创作在思想、建筑、叠山、植物和理水等设计方面有了极大的发展,充满诗词情趣和书画意境的园
本文主要以本校西北师范大学为例,通过对当下校园物流的特点及某些方面存在的些问题进行研究,讨论关于我校校园物流的营运模式,在整合和优化两方面对校园物流提出一些可行性
建立了天然气超音速分离流喷管的三维模型,应用流体动力学软件CFX对喷管的内部流场进行数值模拟,得到内部流场的马赫数、温度、速度和压力分布云图,研究了喷管喉部结构参数对
【目的】探讨电针治疗腹型肥胖的疗效与频次之间的关系。【方法】将60例腹型肥胖患者随机分为观察组和对照组,每组各30例。2组患者均选取相同的主穴针刺,对症配穴,均采用频率