학술논문

LDHs基气体阻隔薄膜材料的研究进展 / Recent advances in LDHs-based gas barrier materials
Document Type
Academic Journal
Source
化工进展 / Chemical Industry and Engineering Progress. 39(6):2177-2186
Subject

纳米材料
气体阻隔
复合材料
结构设计
组装方法
性能强化
Language
Chinese
ISSN
1000-6613
Abstract
透明且具有柔性的气体阻隔材料在电子器件封装、食品和药品保存等方面显示出广阔的应用前景.本文从材料的结构设计、制备方法和性能强化途径几个方面综述了层状双金属氢氧化物(LDHs)基气体阻隔薄膜材料的研究发展现状.研究指出,以绕道理论模型为理论支撑展开的主体、客体及主客体间的相互作用设计是材料性能提升的关键.首先,主体LDHs纳米片具有可调节的长径比,这对于调控气体阻隔性能来说是一种理想的填充材料;其次,聚合物客体的种类多样性赋予了LDH/聚合物气体阻隔薄膜独特的力学、光学和电化学特性,为气体阻隔薄膜的实际应用提供了更广阔的空间,同时对聚合物基体的物理化学特性的调节可提升阻隔性能;再者,调节LDHs和聚合物之间的相互作用力可进一步减小主客体间的自由体积,使得气体阻隔特性进一步提升,同时,有序的2D结构赋予了LDHs纳米片的高取向,可以延长气体分子的扩散路径而提高薄膜材料的非渗透性.最后,提出LDHs基气体阻隔薄膜材料性能强化将成为LDHs基气体阻隔薄膜材料发展的新方向.