新液晶技術與鈣鈦礦奈米材料　帶動PNCs雜化聚合物潛力

編譯／高晟鈞

當我們將奈米顆粒與有機、無機材料結合時，兩者都能保留各自的優點，這一事實已經在多個領域得到證明。

鈣鈦礦

自2009年開始，一種特殊的有機金屬鹵化物材料「鈣鈦礦」走入了科學家的眼簾。鈣鈦礦具有很好的光吸收率，由其製成的光伏電池，可以在吸收光子後，快速分離出電洞與電子，並傳送到電極產生電流。

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鈣鈦礦本是一種鈣鈦氧化礦物，化學式為CaTiO₃，然而它的名稱也適用於其他擁有相同晶體結構的化合物，被稱為鈣鈦礦結構。

1+1>2

將鈣鈦礦奈米晶體（Perovskite Nanocrystals, PNCs）鑲嵌入有機-無機聚合物中，可以形成的鈣鈦礦雜化聚合物，是一種增強PNCs穩定性的有效策略。而PNCs在聚合物中的均勻分布度會嚴重影響雜化聚合物的性能；因此，如何調整PNCs與聚合物間相互作用，對於維持其勻相性質相當重要。

用於製備PNCs的方法有幾種，包括：旋轉塗佈技術（Spin Coating）、溶脹收縮法（Swelling-Shrinking）、靜電紡絲技術（Electrospinning）。但能實現PNCs雜化聚合物「本體聚合」現象的方法卻很少。

成功製成鈣鈦礦雜化聚合物

來自中國吉林大學的研究團隊成功地利用兩種不同的胺類化合物，幫助PNCs均勻分散於苯乙烯中，並成功實現「本體聚合」（Bulk Polymerization, 意旨在不額外添加溶劑的條件下，原本不相溶的溶質完全溶解的現象）現象。

這項研究的成功，進一步帶動了PNCs雜化聚合物作為導光板的潛力。值得注意的是，這種新型的導光板相容於先進的液晶顯示（LCD）技術，表面的亮度與均勻度都有明顯提高。

這種導光板將在LCD相關應用中備受關注，特別是作為基礎材料與先進導光板加工技術的結合。

資料來源:Phys.org

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