高度取向聚偏氟乙烯及其共混/共聚超薄膜的结构与铁电性能关系研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21574010
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    65.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0309.高分子物理与高分子物理化学
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Ferroelectric polymer memories targeting next generation transparent and flexible electronics are experiencing unprecedented levels of research activity. Poly(vinylidene fluoride)(PVDF) is one of the most important ferroelectric polymer. Controlling the structures of PVDF thin film and optimize the properties of PVDF-based memories devices is a very hot topic..In this project, PVDF, PVDF/poly(methylmethacrylate) (PMMA) blend films and PVDF copolymer are adopted. The PVDF ultrathin film with high orientation degree is prepared by using melt-drawn technique and epitaxial crystallization method. The crystal orientation structure and morphology of oriented PVDF are characterized by using polarized optical and transmission electric microscopy, atomic force microscopy, infrared spectroscopy and X-ray. In addition, the local ferroelectric properties are obtained by piezoresponse force microscopy. The aim of this project is to: (1) indentify the preparing method of PVDF ultra thin film with high orientation degree and high amount of ferroelectric phase; (2) control the orientation structure and morphology of PVDF ultrathin film by changing force, epitaxial substrate, and thermal treatment method; (3) get the key factors which affect the ferroelectric phase and orientation; (4) build the relationship between ferroelectric phase structure and properties in oriented thin film. Through the research, the useful theory guidance can be provided for the PVDF-based non-volatile memory devices studies.
随着人们对记忆器件柔韧性,存储密度等要求的提高,对聚合物基铁电超薄膜结构,性能的调控及存储器件的设计成为聚合物铁电材料的研究热点之一。为提高PVDF超薄膜的铁电性能,本项目拟选择PVDF、 PVDF/PMMA的共混物、PVDF的共聚物,采用熔体拉伸及取向基底附生的方法,将其制备成具有高度取向结晶结构的PVDF超薄膜。将用偏光及电子显微镜,红外及X衍射等分析方法表征超薄膜中晶体的取向结构及形态。同时借助压电响应显微镜对所制得的取向PVDF薄膜的电畴结构分布及极化行为进行研究。确定高度取向且具有高铁电相聚偏氟乙烯及其共混或共聚超薄膜的制备方法;通过改变拉伸力,取向基底,热处理条件等实现对PVDF超薄膜的二维结晶,取向结构及形态的调控;确定影响PVDF铁电相形成及取向的关键因素;建立取向超薄膜中铁电相结构形态-极化性能的相互对应关系。为PVDF基的非易失记忆器件的研发提供行之有效的理论指导。

结项摘要

随着人们对记忆器件柔韧性,存储密度等要求的提高,对聚合物基铁电超薄膜结构,性能的调控及存储器件的设计成为聚合物铁电材料的研究热点之一。为提高聚偏氟乙烯(PVDF)超薄膜的铁电性能,本项目首先利用界面相互作用力调控了PVDF及其共聚物相对于基底的取向结构,随后又利用熔体拉伸的方法制备了PVDF取向超薄膜,最后又利用取向的PVDF薄膜作为基底通过附生结晶的方式控制了共聚物的取向结构。在精准控制PVDF基聚合物晶体结构的基础了,又进一步对其压电和铁电性能进行了研究。最终确定了高度取向且具有高铁电相聚偏氟乙烯及其共混或共聚超薄膜的制备方法;通过改变拉伸速率,取向基底,热处理条件等实现了对PVDF超薄膜的结晶,取向结构及形态的调控;明确了影响PVDF铁电相形成及取向的关键因素;建立了超薄膜中关键结构因素对其压电、铁电性能的影响规律。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(2)
专利数量(5)
Effect of hydrogen bonding strength on the morphology and polymorphism of poly(butylene adipate)
氢键强度对聚己二酸丁二醇酯形貌和多晶型的影响
  • DOI:
    10.1002/pcr2.10108
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Polymer Crystallization
  • 影响因子:
    1.9
  • 作者:
    Li Li;Qigu Huang;Huihui Li;Xiaoli Sun;Shouke Yan
  • 通讯作者:
    Shouke Yan
Synergistic Effect of Hydrogen Bonds and Diffusion on the β‑Crystallization of Poly(vinylidene fluoride) On Poly(methyl methacrylate) Interface
氢键和扩散对聚偏二氟乙烯在聚甲基丙烯酸甲酯界面β-结晶的协同作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Industrial & Engineering Chemistry Research
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Mi Ce;Ren Zhongjie;Li Huihui;Yan Shouke;Sun Xiaoli
  • 通讯作者:
    Sun Xiaoli
Highly Anisotropic P3HT Film Fabricated via Epitaxy on an Oriented Polyethylene Film and Solvent Vapor Treatment
通过在取向聚乙烯薄膜上外延和溶剂蒸气处理制备的高度各向异性 P3HT 薄膜
  • DOI:
    10.1021/acs.langmuir.9b00402
  • 发表时间:
    2019-06-18
  • 期刊:
    LANGMUIR
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Li, Jiali;Xue, Meiling;Sun, Xiaoli
  • 通讯作者:
    Sun, Xiaoli

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  • 通讯作者:
    倪俊

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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