On the origin of the electroactive poly(vinylidene fluoride) β-phase nucleation by ferrite nanoparticles via surface electrostatic interactions

成核 材料科学 纳米复合材料 聚偏氟乙烯 化学工程 热重分析 Zeta电位 纳米颗粒 铁氧体(磁铁) 结晶 相(物质) 复合材料 聚合物 纳米技术 有机化学 化学 工程类
作者
P. Martins,Carlos M. Costa,Maria Benelmekki,Gabriela Botelho,S. Lanceros‐Méndez
出处
期刊:CrystEngComm [Royal Society of Chemistry]
卷期号:14 (8): 2807-2807 被引量:261
标识
DOI:10.1039/c2ce06654h
摘要

Flexible multiferroic 0–3 composite films, comprising NiFe2O4 and CoFe2O4 ferrite nanoparticles in a polyvinylidene fluoride (PVDF) matrix, have been prepared by solvent casting and melt crystallization to investigate the polymer β-phase nucleation mechanism. Infrared spectroscopy confirms the nucleation of the polymeric electroactive β-phase with the addition of both ferrites, although the loading of ferrite nanoparticles needed to obtain the highest amount of β-phase was found to be one order of magnitude higher in the NiFe2O4/PVDF nanocomposites. Transmission electron microscopy imaging and thermogravimetric analyses indicate the formation of an interface in the nanocomposites with the β-phase nucleation. It is shown that the essential factor for the nucleation of the β-phase in the ferrites/PVDF nanocomposites is the static electric interaction between the magnetic particles with a negative zeta potential and the CH2 groups having a positive charge density.
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