表面图案诱导两嵌段共聚物自组装的模拟研究

来源 :伊犁师范学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chrisjane
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
嵌段共聚物体系具有很强的可塑性,根据这种自组装(self-assembly)能力它可以自组装形成多样化的微相结构,与之伴随的是非常丰富的性质。嵌段共聚物不同的结构、嵌段比例以及不同组成的序列,都会直接影响到它的力学以及其它性能,并且该嵌段共聚物的微相结构及结构演化过程有着非常大的差别。近些年来,嵌段共聚物凭借其在自组装方面凸显出的优势,已引起学术界和相关领域的科学家、研究者们的浓厚兴趣及密切关注。而其中的双连通相结构更是在电池固体电解质及太阳能电池领域具有特别重要的应用价值。本论文中主要针对表面图案对两嵌段共聚物的自组装诱导进行了研究,分别对条带图案和圆形图案诱导的两嵌段共聚物的组装结构进行了分析,经过一系列模拟研究,绘制出该体系的相图,并利用径向分布函数和结构因子等手段分析了结构的特征。首先,模拟研究了两嵌段共聚物A2B8,A3B7,A4B6,A5B5的相行为,发现A5B5可以形成很好的层状相。考虑链长影响,我们模拟了与A5B5链段构成比例相同的A10B10,发现它与A5B5一样都可以形成结构清晰的层状相。在后续所有的模拟研究,都基于两嵌段共聚物A10B10开展。其次,为两嵌段共聚物体系增加基板诱导的条件,我们首先模拟了条带图案对两嵌段共聚物的诱导情况,体系中共有4种粒子,A,B粒子构成两嵌段共聚物,C,D粒子构成基板。调节参数后发现,当排斥力最小可取40时,就可使得A10B10的层状相取向发生变化。当条带基板中C,D粒子的比例变化时,体系的结构也会受到影响,靠近基板处受到诱导的影响比较强烈,会形成两端与中间部分宽窄程度不同的层状结构。最后,模拟研究了圆形图案对两嵌段共聚物的诱导情况,同样的A,B粒子构成两嵌段共聚物,C,D粒子构成基板,且C粒子构成基板上的圆形图案,当圆的半径R变化时,会形成孔数量不等的穿孔层状结构。首先模拟了R=4.514,发现当R=5.5时,体系出现一个孔的穿孔状结构,当R=5.5时,体系出现两个孔,R=6时,体系出现三个孔,R=9时,体系出现四个孔,针对这一发现,对临界的R改变薄膜的厚度H,又做了一系列的模拟,并对这些结构进行了分类,根据结构的特点分成了四大类,用PLS-Ⅰ、PLS-Ⅱ、PLS-Ⅲ、PLS-Ⅳ来表示,并绘制了体系的相图。该嵌段共聚物在本体层状相结构中的周期性厚度为10左右,所以在R=10时,圆形图案的诱导作用最显著。由此,我们认为相区尺寸的匹配程度对结构有很大的影响,当周期性匹配时,可形成最优的双连通穿孔共聚物结构。
其他文献
债券市场作为我国资本市场中重要的组成部分,多年来随着市场中制度体系的不断完善,已逐步演变成最重要的直接融资渠道之一。近年来在我国经济下行以及供给侧改革的深化背景下,信用违约事件频频发生,2018年违约金额及规模都达到了最大值,对债券市场产生了极大的影响。因此,如何有效防范债券违约事件的频发以及如何能够有效处置违约债券,从而化解市场风险是我们需要解决的问题。2018年7月5日,永泰能源未能按期兑付其
目前,我国跨江、跨河桥梁的建设数量迅速增长。预应力混凝土刚构—连续梁组合桥具有连续梁桥和连续刚构桥的双重特点,即:通过支座使超静定内力减小;在跨中使用刚构墩,既能方便悬臂施工又能满足结构稳定,同时因悬臂施工法工艺成熟,减少支座的使用从而降低造价、使得整体桥型简洁美观而被广泛使用。目前对多跨、长联预应力混凝土刚构—连续梁组合梁桥的研究相对较少,合龙是桥梁结构施工的关键环节,直接影响成桥后结构的受力与
虚拟经济时代的到来无疑推动了世界经济的大发展与大繁荣,但这背后又暗藏着种种风险。通常上理解的虚拟经济指的是狭义的虚拟经济,即股票市场、证券市场等金融产品市场的金融
碳酸盐岩风化形成的红黏土在贵州省广泛分布,红黏土具有高含水量、高孔隙比、高界限含水率等较差的物理性质,但同时具有较好的力学特性。红黏土作为一种特殊土,在贵州工程建设中常常涉及到,本文以贵阳市清镇市红枫湖周边红黏土为研究对象,通过室内土工试验、收缩试验、无侧限抗压强度试验以及系列微观试验,探讨了贵阳红黏土收缩特性对其土体结构性的影响,具有一定的理论与实践意义。本文所进行的主要研究内容如下:(1)通过
锂离子电池作为新一代的储能设备,在人类的日常生活中已经有了广泛的应用。然而锂离子电池的原料有限且分布不均,在未来的应用上一定会面临成本的限制。因此,寻找替代锂离子
竹类植物以其生长速度快、产量高以及强度大等特点逐渐成为木质材料的替代品,在工程原材料领域占据了相当重要的地位。竹类种质资源是挖掘和培育优异竹类植物的重要基础,然而在竹类种质资源数据采集和保存中,难免会存在一些缺失数据,给竹类种质资源数据挖掘带来了极大挑战。基于以上背景,本文为解决竹类种质资源数据挖掘过程中数据缺失的问题,以竹类种质资源不完整数据为研究对象,基于AP聚类与KNN算法,重点解决竹类种质
自1813年,美国军方首次采用绩效考核理念以来,绩效管理理念经历了200多年的发展,日臻成熟,同时也越来越被工业界及学术界所重视,在实践中也实实在在的给很多企业留住了人才,
当今社会,随着工业化的加重及汽车尾气排放的增多,环境中苯系污染物的含量越来越大。它们对人体和环境造成了很大的危害。催化燃烧法能够有效的处理苯系污染物,其关键是要制
当汽车在长下坡工况进行制动时,其制动系统的工作环境会变的更加恶劣,制动性能会因此下降,甚至失效而引发安全事故。目前国内外基于该特殊工况的研究主要集中在建立数学模型
燃煤过程中除了向大气环境中排放SO2、NOx以及飞灰等多种污染物外,还会释放出一定量的重金属汞。排放到环境中的汞具有挥发性、持久性及生物富集性,对人类健康和生态环境产生