一种基于碳黑／聚四乙烯吡啶纳米复合物的新型湿度传感器

摘要

以4-羟-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基（TEMPO）为引发剂，通过本体聚合方法制备聚四乙烯吡啶（P4VP）接枝纳米碳黑（CB）复合材料，以澳丁烷和1，4-二溴丁烷分别与之进行季胺化和交联季胺化反应，制得了新型电阻型湿敏材料。测试了该类纳米复合湿敏材料的温度响应特性，发现其在低湿环境下也具有较好的导电性，而且材料的导电行为同时存在离子导电和电子导电两种机理。通过改变碳黑与聚合物的相对比例，使聚合物产生季胺化以及交联季胺化反应等，可以调控两种导电机理的复合材料在电响应中所起的作用，从而改变其湿敏响应特性，制备可以全程响应的电阻型湿度传感器。