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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 19/2019

12.09.2019

Fabrication and comprehensive investigation on structural, morphological and electrical properties of polyvinylidene fluoride–nickel oxide nanocomposite thin films

verfasst von: Gurpreet Kaur, Dinesh Singh Rana

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 19/2019

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Abstract

This study is mainly centered on augmenting the β-phase content in polyvinylidene fluoride (PVDF) films by adding nickel oxide (NiO) for sensors and actuators applications. PVDF–NiO nanocomposite films with varying concentration of NiO were fabricated by simple sol–gel casting technique. The impact of NiO nanofiller on physical, structural, morphological and electrical properties of PVDF–NiO nanocomposite films were investigated by X-ray diffraction (XRD) analysis, scanning electron microscopy (SEM), Fourier transformed infrared spectroscopy (FTIR) and current–voltage (I–V characteristics) measurements. The XRD pattern show the semi-crystalline structure of PVDF–NiO nanocomposite films and possesses crystalline α and β phases. The estimated structural parameters such as crystalline size, micro strain and dislocation density have also been estimated from the XRD data. XRD and FTIR spectra of PVDF–NiO nanocomposite films confirm the reduction in the intensities of α phase with the dominance of electroactive β-phase as compare to pristine PVDF. As a result, the β-phase content increases and crystallinity also increase from 52% (for pristine PVDF) to 66% (7 wt% NiO). SEM images showed the uniform distribution of NiO particles within the PVDF pattern with the increase in porosity which enhances the ionic conductivity. The significant increase in the ionic conductivity is also analyzed by I–V characteristics which make this nanocomposite suitable for miniaturized electronic devices.

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Metadaten
Titel
Fabrication and comprehensive investigation on structural, morphological and electrical properties of polyvinylidene fluoride–nickel oxide nanocomposite thin films
verfasst von
Gurpreet Kaur
Dinesh Singh Rana
Publikationsdatum
12.09.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 19/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-02168-1

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