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半导体高分子材料有哪些(半导体材料有哪些分类)
二维材料有哪些
二维材料是一类新的材料,厚度从单个原子层到几个原子层的材料称为二维材料。最典型的二维材料是石墨烯,只有一个原子厚,约0.34 nm厚,碳原子在平面内以共价键的形式结合,形成六边形蜂窝状平面结构。二维材料表现出不同于普通材料的奇异性质,这是由于其超薄的厚度造成的量子限制效应。
2004年,安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫发现了第一个二维材料——石墨烯。这项发现引起了各界的关注,也奠定了二维材料的研究基础。 随着技术的逐步进步,越来越多的二维材料被发现,包括石墨烯衍生物、过渡族金属二硫化物、二硒化物等。
二维材料主要包括:石墨烯、单层过渡金属硫化物、二维高分子材料以及黑磷等。石墨烯是一种由单层碳原子构成的二维晶体材料,具有优异的电学性能、热学性能和机械性能。它是由碳原子构成的六角形蜂窝状结构,是目前发现的最薄、具有最大强度且导电导热性能极强的纳米材料。
二维纳米碳材料:石墨烯(Graphene)。电子仅可在两个维度的纳米尺度(1-100nm)上自由运动(平面运动)的材料。常见的其他二维材料还有氮化硼(BN),俗称白石墨烯;二硫化钼(MoS2)。三维纳米碳材料:富勒烯,可以看作是石墨烯卷起来形成的一个球。
二维材料 二维材料是一种厚度只有几个原子层的材料,具有很好的导电性能。如石墨烯和二硫化钼等均是典型的二维材料。这些材料不仅具有高导电性能,而且具有高强度、高导热性能等优异特性,被广泛应用于电子设备的制造、锂离子电池等领域。
功能高分子材料的明显特征
功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
高分子材料一般指分子链比较长,分子量较大的聚合物。功能高分子材料就是具有电、磁、光、生物相容性等功能的高分子材料。功能材料就是具有电、磁、光、生物相容性等功能的所有材料。包括无机,有机,高分子,金属等。
高分子材料化合物在分子量方面呈现显著特征,与小分子形成鲜明对比。具体表现在分子量大,通常在1000以上,且分子量分布具有多分散性。这意味着高分子化合物在聚合过程中形成了一种混合物,包含大小不一的许多高聚物。
分子量大。分子量分布具有分散性。高分子材料的结构决定其性能,对结构的控制和改性,可获得不同特性的高分子材料。高分子材料独特的结构和易改性、易加工的特点,使其具有其它材料不可比拟、不可取代的优异性能。
导电高分子导电参杂
为了使共轭高分子导电,必须要做掺杂。这和半导体经过掺杂后可以经由荷电载子提高导电度类似。发现导电高分子的故事是蛮具戏剧性的。在1974年,日本化学家白川英树找到一个合成聚乙炔的新方法。有一次由于疏忽,多加了一千倍的催化剂,令他惊讶的是,这因此形成一个漂亮的银色薄膜。
可以通过电掺杂、 化学掺杂和光掺杂等多种方式实现掺杂。高分子导电材料是一类种聚合物材料。一类具有导电功能,电导率在10S/m以上的聚合物材料。导电高分子脱掺杂的方法可以通过电掺杂、 化学掺杂和光掺杂等多种方式实现掺杂。
结构型导电高分子材料需要依靠高分子本身产生的导电载流子导电,一般经“掺杂”后具有高的导电性能。复合型导电高分子材料则是在普通的聚合物中加入各种导电性填料而制成的,这些导电性填料可以是银、镍、铝等金属的微细粉末、导电性碳黑、石墨及各种导电金属盐等。