PVC/PVP/SrTiO3聚合物共混纳米复合材料作为光电应用的潜在材料

本文首次报道了 PVC/PVP/SrTiO3 聚合物共混纳米复合材料的制备，并对其热分解和光学性能进行了研究。采用 X 射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱（Raman）、热重分析（TGA）和光谱技术对聚合物薄膜进行了表征。XRD 谱图表明 PVC/PVP 聚合物共混物具有半结晶结构，并揭示了 SrTiO3 纳米颗粒的立方晶体结构。当共混物中 SrTiO3 纳米颗粒的浓度增加至 0.6 wt% 时，SrTiO3 的晶格常数从 2.79 Å 降低至 2.75 Å。FTIR 和拉曼光谱揭示了 PVC/PVP 聚合物共混物与 SrTiO3 之间的强相互作用。TGA 分析显示聚合物共混物的热稳定性略有提高。此外，聚合物纳米复合材料的热动力学参数（如活化能、熵和吉布斯自由能）均低于纯 PVC/PVP 共混物对应物。SrTiO3 的加入提高了光吸收、能隙和线性折射率。此外，光学极化率和非线性折射率显著改善。对于所有聚合物共混物，在波长为 485 nm 处均出现一个荧光峰。这些结果使 PVC/PVP/SrTiO3 聚合物共混纳米复合材料具备了用于光电应用的资格。