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导电高分子纳米纤维膜的制备及其应变传感性能的研究的任务书
任务书
课题名称：导电高分子纳米纤维膜的制备及其应变传感性能的研究
（PreparationofConductivePolymerNanofiberMembraneandStudyonitsStrainSensingPerformance）
课题背景：
纳米纤维膜由于其高比表面积、多孔性和具有优异的特性如透气性、过滤性、可控的孔隙大小等特点，成为材料科学研究领域中备受关注的一种材料。纳米纤维膜在许多领域应用广泛，如生物医药、纺织品、电子、能源等领域。目前，导电高分子纳米纤维膜作为新型的函数材料，由于具有优异的导电、柔性和可拉伸性等特点，在应变传感、能量转换等领域具有广泛的应用前景。因此，导电高分子纳米纤维膜的制备及其应变传感性能的研究具有重要的科学意义和应用价值。
课题任务：
1.设计合适的成纤方法，制备导电高分子纳米纤维膜。选择合适的原料，通过旋转、电纺、喷射等方法制备纳米纤维，并根据导电高分子的特性将其导电化。
2.研究导电高分子纳米纤维膜的结构和性能。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外光谱、拉伸测试、接触角测试等方法，分析纳米纤维的结构与导电性能，找到最优的纳米纤维制备成分、比例、成纤方法与条件。
3.研究导电高分子纳米纤维膜的应变传感性能。在此基础上，进行纳米纤维的应变传感性能检测，在不同应变条件下测定其电阻变化情况，并探究其电阻与应变的关系。通过实验结果，进行数据分析并制定理论模型，深入探究其应变传感机理。
4.优化导电高分子纳米纤维膜的应变传感性能。根据分析结果，对制备工艺和材料配方进行优化。通过不断调整实验参数，寻找到最优的制备条件和最佳的组合比例，使导电高分子纳米纤维膜具有更高灵敏度和更好的可重复性。
5.应用导电高分子纳米纤维膜进行应变检测。通过实验结果验证其在应变传感领域的应用价值，研究其在实际工作环境下的应用效果。评估该材料在实际应用领域中的可行性和发展前景，探索其更多的应用领域。
完成任务需要的条件：
1.熟悉相关的材料科学和纳米技术知识，有较强的实验技能和分析能力。
2.拥有化学、物理、材料学专业背景，熟练掌握实验操作的常规工具和技术。
3.有较好的英语阅读和撰写能力，能够阅读和理解相关领域的文献和科研资料。
预期成果：
1.成功制备具有优异导电性的高分子纳米纤维膜。
2.深入探究导电高分子纳米纤维膜的结构与性能，理解其导电机理。
3.研究导电高分子纳米纤维膜的应变传感性能，包括灵敏度、重复性等指标。
4.通过优化导电高分子纳米纤维膜的制备工艺和材料配方，使其具有更好的应变传感性能。
5.在实验环境和实际应用领域中验证导电高分子纳米纤维膜的应变传感能力，评估其在应用领域中的可行性和发展前景。
参考文献：
1.Zhang,D.etal.Electrospunconductivepolymernanofiberswithtunableelectricalproperties.Syntheticmetals,157(3),119-123.
2.Li,Y.etal.Preparationandcharacterizationofelectrospunpolyaniline/polyvinylalcoholcore-shellnanofibers.Polymer,47(3),788-794.
3.Kim,S.J.etal.Areviewofelectrospunconductivepolymernanofibersandtheirapplications.PolymerInternational,63(9),1317-1325.
4.Guo,X.etal.Highlysensitiveandrapid-responseelectrospunnanofiber-basedhumiditysensors.ACSappliedmaterials&interfaces,5(10),4117-4123.
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