依托于對(duì)聚偏二氟乙烯（PVDF）的全面概述，我們不難發(fā)現(xiàn)其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的物理性質(zhì)將其廣泛地應(yīng)用于了許多領(lǐng)域。從其首先的被用作涂料、塑料、纖維等的原料，到如今的高性能的超微的傳感膜、電池的隔膜、導(dǎo)電的涂層等，其應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性和深入的程度可見(jiàn)一斑

PVDF 是一種半結(jié)晶的氟聚合物，化學(xué)式為 \((C_2H_2F_2)_n\)，由乙烯二氟單體（Vinylidene Fluoride）經(jīng)自由基聚合得到[]。它屬于熱塑性工程塑料，具有以下幾大特性：

1. 基本性質(zhì)

其具有較高的強(qiáng)度和良好的沖擊韌性，且其拉伸強(qiáng)度和硬度均優(yōu)于多數(shù)普通的塑料，在高的溫度下仍能保持良好的機(jī)械強(qiáng)度。

- 熱性能：熔點(diǎn)約為?165?℃，熱變形溫度高，能夠在 150?℃以上長(zhǎng)期工作，具備良好的熱穩(wěn)定性[]。

其對(duì)酸、堿、油脂等絕大多數(shù)的有機(jī)溶劑均表現(xiàn)出極強(qiáng)的耐腐蝕性，對(duì)于廣泛的化工中所經(jīng)常遇到的各種腐蝕性介質(zhì)均能保持極好的耐腐蝕性，適用于各種嚴(yán)苛的化工環(huán)境。

其電學(xué)特性介電常數(shù)約為8-11（1kHz時(shí)），尤其其β相時(shí)表現(xiàn)出較強(qiáng)的壓電、鐵電和熱電等多種特殊的電性效應(yīng)。

2. 結(jié)晶相與功能

而PVDF可形成的四種晶型中以β相（全反式的構(gòu)型）其極化能力最強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的PVDF-β相正是實(shí)現(xiàn)了壓電、鐵電和熱電等多種功能的關(guān)鍵相。憑借對(duì)其的機(jī)械拉伸、熱處理、電極化或靜電紡絲等一系列的工藝的調(diào)制就可將其誘導(dǎo)成β相，從而大大地提升了其所具有的功能性.。

3. 加工方式

通過(guò)常規(guī)的熱塑加工如注塑、擠出等均可將其熔融成型成管材、棒材等各種形狀的外形。

- 溶液澆鑄/旋涂：適用于薄膜制備，常用 N,N?二甲基甲酰胺（DMF）或乙腈等溶劑。

- 靜電紡絲：可制備納米纖維膜，便于獲得高比例的 β 相[]。

通過(guò)微的加工與印刷技術(shù)的發(fā)展，尤其是對(duì)柔性電子和微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）的深入挖掘，也使得對(duì)其所能實(shí)現(xiàn)的精細(xì)的圖案化的技術(shù)要求也越來(lái)越高。

5. 發(fā)展趨勢(shì)與挑戰(zhàn)

基于對(duì)β相的控制尤其是對(duì)其比例的調(diào)優(yōu)不僅能有效的提升壓電/鐵電材料的性能，同時(shí)也將對(duì)其的應(yīng)用產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，當(dāng)前的研究基本上都集中于對(duì)β相的低溫拉伸、共聚改性（如PVDF- TrFE）以及表面等離子體的誘導(dǎo)等新方法的探索等。

基于對(duì)PVDF的改性，如將導(dǎo)電的填料（如碳納米管、石墨烯）或高的介電的填料摻入PVDF等，既可顯著的提升其介電常數(shù)，又可將其機(jī)械的強(qiáng)度得到較好的提高，從而更好的拓寬其在柔性電子、超大容量的高能量密度的儲(chǔ)能器件中的應(yīng)用等。

憑借對(duì)可回收、低能耗的加工路徑的深入探索，及對(duì)PVDF衍生物的生物降解的改性研究，使其能更好地符合現(xiàn)代的綠色制造的要求。

總結(jié)

由其獨(dú)特的化學(xué)惰性、優(yōu)異的機(jī)械與熱的性能以及可調(diào)的電學(xué)功能等特點(diǎn)，PVDF已成為現(xiàn)代材料科學(xué)中極具價(jià)值的多功能聚合物。在晶相的調(diào)控及復(fù)合技術(shù)的不斷深入的發(fā)展背景下，其在傳感、能量的收集、過(guò)濾、航空航天及生物醫(yī)藥等眾多高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用前景也越來(lái)越廣闊起了更大的用途。