高分子科学系、聚合物分子工程全国重点实验室的陈茂课题组(PolyMao)报道了偏氟乙烯的低温光照可控聚合方法,近日以“Controlled synthesis of ultralow-defect poly(vinylidene fluoride) via organocatalyzed low-temperature polymerization”为题发表在《美国化学会杂志》(Journal of the American Chemical Society)。
该工作通过开发偏氟乙烯的可控聚合方法,实现了从分子链结构、凝聚态结构到宏观电学性能的系统性调控,为发展高性能电活性聚合物材料提供了新方法。
研究利用氧化还原调控策略与自由基低温加成反应协同提升了链增长的区域选择性(头-尾加成)与链末端保真度,首次将PVDF链缺陷降低至1.8%(此前最好纪录为4%链缺陷,商品化PVDF通常含7%以上链缺陷),并在无特殊加工手段的条件下将PVDF结晶相中的beta-相含量提升至95.8%、将均聚物介电常数提高至12.7(商品化PVDF均聚物的介电常数约为7),并首次合成了PVDF-b-P(VDF-CTFE)嵌段聚合物,有望进一步提升电活性及其他基础理化性能。
电活性聚合物材料兼具柔韧、可加工、质量轻等优势,是电子信息、新能源和高端装备等方面的关键材料。聚偏氟乙烯(PVDF)及其共聚物在介电性能、压电性能、铁电性能等方面表现突出,是目前应用最广的电活性聚合物之一。
原文链接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.5c14385
来源:高分子科学系





