电荷密度提升四倍
利用溶剂辅助磨合过程在聚合物表面构建分子刷,无需材料改性即可大幅提升摩擦电荷密度。
Zhao, Jun · Bin, Ge · Feng, Xiangyu · 朱朋哲 · 张亚杰 · 吴维 · 理学院 · 王永锋 · Shi, Yijun
Nature Communications 2026
通过简单的DMSO溶剂辅助磨合处理,PI表面形成分子刷,暴露的C=O键更有效捕获对摩层电子,电荷密度达到2.5 mC m⁻²,是未处理器件的四倍。
该策略无需对聚合物基体进行任何化学改性或掺杂,仅通过溶剂浸泡和往复摩擦即可实现大幅增效,兼容现有器件制造流程。
结合TOF-SIMS、分子动力学模拟和DFT分析,揭示了磨合摩擦引发PI中N-C键断裂、DMSO提取作用下含酰胺链段取向排列形成分子刷的完整路径,为理性优化提供依据。