嵌段聚合物被证明是纳米结构系统的前景

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高性能材料在从数字信息存储和能源生成到医疗设备和疾病筛查等广泛应用领域取得了重大进展。欧洲杯足球竞彩

嵌段聚合物在这些应用中显示出巨大的前景。这些聚合物是由两个或多个具有不同性质的聚合物链组合在一起。在过去的几年里,一个搜索小组特拉华大学在嵌段聚合物的发展上取得了重要的进展。

我们正在使用可靠且广泛适用的合成、加工和表征方法,着眼于扩大这些方法的规模,以促进未来嵌段聚合物的工业应用。

Thomas H. Epps, III,特拉华大学材料科学与工程教授欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

Epps,化学和生物分子工程Thomas and Kipp Gutshall教授和UD材料科学与工程教授,以及他的两个研究生Melody Morris和Thomas Gartner,最近发表了一篇文章,指出欧洲杯足球竞彩了这项工作的重要性欧洲杯线上买球高分子化学与物理.这篇文章是“天才”投稿,一篇专为年轻科学家撰写的独特文章。

本文强调的Epps小组的工作重点是调整和表征块状聚合物和薄膜几何形状。该集团利用材料科学、化学工程、聚合物物理和聚合物化学方面的专业知识,操纵嵌欧洲杯足球竞彩段聚合欧洲杯线上买球物的热转变、相行为、运输和机械性能,以优化材料设计。

“我们的目标是展示真正的多学科方法如何帮助解决下一代材料开发中的问题——这一开发需要同时考虑结构、性能和加工,”欧洲杯足球竞彩Epps说。

他以电池技术为例。

电池膜和相关电解质,用于帮助离子传输的能量存储和发电应用,可以提供高性能相关的最小自放电,延长寿命和快速充电。然而,这些好处大多伴随着安全问题——例如火灾和爆炸——以及环境问题。

我们希望设计这些薄膜,使我们能够达到与当前技术相同或更好的性能,同时也减少爆炸和其他灾难性故障的可能性。与此同时,我们希望开发在更低的温度和更少的有害溶剂下处理这些材料的能力。欧洲杯足球竞彩换句话说,我们希望通过对制造的控制来减少缺陷并减轻对环境的威胁。

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该小组使用纳米级结构来增强器件处理和性能。为了实现这一目标,开发了高通量和组合计算方法,因为这些方法可以用相对低成本的光学技术实现纳米结构的可视化。

“基本上,这种方法使我们能够最小化需要用昂贵的技术(如原子力显微镜和透射电子显微镜)测量的样本数量,”Epps说。

为了理解连接表面特征和纳米结构形成的重要因素,该小组还制定了通用设计规则。这些规则适用于广泛的聚合物和表面。

“这些规则使我们能够预测哪些聚合物将与哪些表面很好地工作,所以,例如,我们可以创建自清洁涂层,可以抵御触摸屏上的指纹污渍,”Epps说。

Epps还专注于利用嵌段聚合物作为一种低成本的光刻方法来生产电子设备,从而实现纳米尺度的图形化。

在所有这些工作中,我认为让我们与众不同的是通用的方法,包括联合实验和理论努力,以及我们对结合化学、物理和加工知识来加速材料设计的独特关注。欧洲杯足球竞彩

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