宁波大学:具有优异介电性能的氟化聚芳基醚的合成和表征
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Polymer Chemistry
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Synthesis and characterization of fluorinated poly(aryl ether)s with excellent dielectric properties
Zheng H.; Zheng Z.; Gong D.; Tian C.; Wen Y.; Wang Z.; Yan J.
Published：2024-01-01
DOI：10.1039/d4py00119b
研究背景
随着高速通信网络的迅速发展，对绝缘材料的综合性能提出了更严格的要求。然而，当前的研究领域存在着一些问题，例如传统绝缘材料在高频率下可能出现信号衰减等现象。
研究内容
这项研究在《Polymer Chemistry》期刊中发表，题为《Synthesis and characterization of fluorinated poly(aryl ether)s with excellent dielectric properties》。研究团队通过亲核取代反应，利用4,4'-二羟基-2,2'-双(三氟甲基)联苯（TFBP）和不同二氟化物单体制备了一系列氟化聚芳醚（FPAEs）。实验结果表明，FPAE薄膜具有良好的热稳定性，氮气中5%失重温度（T<sub>d5</sub>）值在514-555°C之间，玻璃化转变温度（T<sub>g</sub>）值在178-226°C之间。此外，这些聚合物薄膜表现出优异的疏水性，水接触角在92.4°至98.7°之间，水吸收率为0.28-0.87%。因此，在11 GHz和30°C下，FPAE薄膜具有低介电常数（2.07-2.80）和低介电损耗（0.002-0.006）。这些出色的性能归因于聚合物链中高氟含量和扭曲的联苯结构。
研究意义
这项研究的创新之处在于成功合成了具有优异介电性能的氟化聚芳醚，为高速通信网络提供了新的绝缘材料选择。这些性能优越的FPAE薄膜不仅具有良好的热稳定性和疏水性，还具有低介电常数和低介电损耗，有望在电子器件领域发挥重要作用。
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