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文档简介
聚甲基丙烯酸甲酯ATO导电复合材料的制备与性能研究的开题报告一、研究背景:随着电子信息技术的迅猛发展,导电材料的需求量越来越大,特别是在新兴领域如柔性电子和传感器等方面的应用。传统的导电材料如金属、碳纤维等常规材料具有导电性能稳定、抗氧化能力强等特点,但有一定的刚性,难以应用于一些柔性电子和化学传感器等柔性器件的制备中。同时,环保的导电材料也逐渐受到人们的关注,因此,研究一种性能良好、刚柔性兼备、环保的导电材料至关重要。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一种常见的合成高分子材料,具有良好的透光性、机械性能、耐热性等特点,在广泛应用于领域的同时,也被作为导电材料的载体之一。ATO(锡氧化物)是一种非金属的导电氧化物材料,具有导电性能优异、稳定性好、环保等优点。因此,将ATO嵌入PMMA中可以制备出一种新型的导电复合材料,具有良好的刚柔性兼备、透明度好、导电性能稳定等优点,受到广泛研究。二、研究内容和研究方法:本研究将采用化学共沉淀法合成ATO纳米材料,将ATO与PMMA均匀混合后通过溶液旋涂工艺在ITO导电玻璃上制备出PMMA/ATO复合材料,通过测试探究其导电性能、透明度、机械性能、热稳定性等综合性能。具体步骤如下:1.采用化学共沉淀法合成ATO纳米材料;2.通过紫外可见分光光度计测定材料透明度;3.通过四点探针法测试材料导电性能;4.通过热分析仪测试材料热稳定性;5.通过扫描电镜测试其表面形貌,表征其纳米结构;6.通过万能试验机测试材料的机械性能。三、研究意义:本研究的开展有以下几点意义:1.提出了一种简易的制备PMMA/ATO复合材料的方法;2.制备出的PMMA/ATO复合材料具有良好的透明度、导电性能、热稳定性等综合性能;3.PMMA/ATO复合材料可作为柔性电子和化学传感器等领域的重要载体材料,展现了广泛的应用前景。四、研究计划:本研究预计历时10个月,分四个阶段开展。第一阶段:文献综述及实验尝试(1-2个月)搜集相关文献,建立理论知识体系;设计实验方案,对ATO纳米材料的制备进行尝试,确定最佳的ATO质量分数,探究纳米材料对PMMA制备的影响;第二阶段:ATO纳米材料的制备、PMMA/ATO复合材料的制备(2-3个月)采用化学共沉淀法合成ATO纳米材料,获得合适的ATO纳米材料质量分数;通过溶液旋涂工艺在ITO导电玻璃上制备PMMA/ATO复合材料;第三阶段:性能测试及分析(3-4个月)通过紫外可见分光光度计、四点探针法、热分析仪、扫描电镜等仪器测试材料的透明度、导电性能、热稳定性、
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