Thiophene polymer-grafted barium titanate nanoparticles toward nanodielectric composites

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 18, 2014, Pages 5319-5326

  Qiao, Yali ^a   Islam, Md Sayful ^b   Wang, Lei ^a   Yan, Yi ^a   Zhang, Jiuyang ^a   Benicewicz, Brian C ^a   Ploehn, Harry J ^b   Tang, Chuanbing ^a  

^a UNIVERSITY OF SOUTH CAROLINA   (United States)

^b The Department of Mechanical Engineering   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BARIUM TITANATE; DIELECTRIC LOSSES; NANOCOMPOSITES; NANOPARTICLES; SURFACE CHEMISTRY;

BARIUM TITANATE NANOPARTICLES; NANOCOMPOSITE SYSTEMS; NANODIELECTRIC COMPOSITES; OLIGOTHIOPHENES; POLYMER SHELL; POLYMER-GRAFTED; REVERSIBLE ADDITION-FRAGMENTATION CHAIN TRANSFER POLYMERIZATION; SURFACE-INITIATED;

POLYMER MATRIX COMPOSITES;

EID: 84990868173     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm502341n     Document Type: Article

References (58)

1. Jain, P.; Rymaszewski, E. J. Thin Film Capacitors for Packaged Electronics; National Academics: Washington, DC, 2003.
2. Bhattacharya, S. K.; Tummala, R. R. J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2000, 11, 253.
3. Barber, P.; Balasubramanian, S.; Anguchamy, Y.; Gong, S.; Wibowo, A.; Gao, H.; Ploehn, H. J.; zur Loye, H.-C. Materials 2009, 2, 1697-1733.
4. Nalwa, H. S. Handbook of Low and High Dielectric Constant Materials and Their Applications. Vol. 1: Materials and Processing. Vol. 2: Phenomena, Properties and Applications; Academic Press: New York, 1999.
5. Thongbai, P.; Yamwong, T.; Maensiri, S. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 152905.
6. Zhu, J. L.; Jin, C. Q.; Cao, W. W.; Wang, X. H. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 242901.
7. Haeni, J. H.; Irvin, P.; Chang, W.; Uecker, R.; Reiche, P.; Li, Y. L.; Choudhury, S.; Tian, W.; Hawley, M. E.; Craigo, B.; Tagantsev, A. K.; Pan, X. Q.; Streiffer, S. K.; Chen, L. Q.; Kirchoefer, S. W.; Levy, J.; Schlom, D. G. Nature 2004, 430, 758-761.
8. Wilk, G. D.; Wallace, R. M.; Anthony, J. M. J. Appl. Phys. 2000, 87, 484-492.
9. Lovinger, A. J. Science 1983, 220, 1115-1121.
10. Zhang, Q. M.; Bharti, V.; Zhao, X. Science 1998, 280, 2101-2104.
11. Chu, B. J.; Zhou, X.; Ren, K. L.; Neese, B.; Lin, M. R.; Wang, Q.; Bauer, F.; Zhang, Q. M. Science 2006, 313, 334-336.
12. Lu, Y. Y.; Claude, J.; Neese, B.; Zhang, Q. M.; Wang, Q. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8120-8121.
13. Zhu, L.; Wang, Q. Macromolecules 2012, 45, 2937-2954.
14. Wu, S.; Li, W.; Lin, M.; Burlingame, Q.; Chen, Q.; Payzant, A.; Xiao, K.; Zhang, Q. M. Adv. Mater. 2013, 25, 1734-1738.
15. Khanchaitit, P.; Han, K.; Gadinski, M. R.; Li, Q.; Wang, Q. Nat. Commun. 2013, 4, 2845.
16. Wu, S.; Lin, M. R.; Lu, S. G.; Zhu, L.; Zhang, Q. M. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 132901.
17. Chen, X. Z.; Li, Z. W.; Cheng, Z. X.; Zhang, J. Z.; Shen, Q. D.; Ge, H. X.; Li, H. T. Macromol. Rapid Commun. 2011, 32, 94-99.
18. Xia, F.; Cheng, Z. Y.; Xu, H. S.; Li, H. F.; Zhang, Q. M.; Kavarnos, G. J.; Ting, R. Y.; Abdul-Sedat, G.; Belfield, K. D. Adv. Mater. 2002, 14, 1574-1577.
19. Hardy, C. G.; Islam, M. S.; Gonzalez-Delozier, D.; Ploehn, H. J.; Tang, C. Macromol. Rapid Commun. 2012, 33, 791-797.
20. Nguema, E.; Vigneras, V.; Miane, J. L.; Mounaix, P. Eur. Polym. J. 2008, 44, 124-129.
21. Fattoum, A.; Arous, M.; Gmati, F.; Dhaoui, W.; Mohamed, A. B. J. Phys. D: Appl. Phys. 2007, 40, 4347-4354.
22. Ho, J.; Ramprasad, R.; Boggs, S. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2007, 14, 1295-1301.
23. Starkweather, H. W.; Avakian, P.; Matheson, R. R.; Fontanella, J. J.; Wintersgill, M. C. Macromolecules 1992, 25, 6871-6875.
24. Hardy, C. G.; Islam, M. S.; Gonzalez-Delozier, D.; Morgan, J. E.; Cash, B.; Benicewicz, B. C.; Ploehn, H. J.; Tang, C. Chem. Mater. 2013, 25, 799-807.
25. Wang, Q.; Zhu, L. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2011, 49, 1421-1429.
26. Dang, Z. M.; Yuan, J. K.; Zha, J. W.; Zhou, T.; Li, S. T.; Hu, G. H. Prog. Mater. Sci. 2012, 57, 660-723.
27. Nelson, J. K. Dielectric Polymer Nanocomposites; Springer: New York, 2010.
28. Li, Z.; Fredin, L. A.; Tewari, P.; DiBenedetto, S. A.; Lanagan, M. T.; Ratner, M. A.; Marks, T. J. Chem. Mater. 2010, 22, 5154-5164.
29. Dang, Z. M.; Zhou, T.; Yao, S. H.; Yuan, J. K.; Zha, J. W.; Song, H. T.; Li, J. Y.; Chen, Q.; Yang, W. T.; Bai, J. Adv. Mater. 2009, 21, 2077-2082.
30. Paniagua, S. A.; Kim, Y.; Henry, K.; Kumar, R.; Perry, J. W.; Marder, S. R. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 3477-3482.
31. Yang, K.; Huang, X.; Xie, L.; Wu, C.; Jiang, P.; Tanaka, T. Macromol. Rapid Commun. 2012, 33, 1921-1926.
32. Xia, F.; Cheng, Z. Y.; Xu, H. S.; Li, H. F.; Zhang, Q. M.; Kavarnos, G. J.; Ting, R. Y.; Abdul-Sedat, G.; Belfield, K. D. Adv. Mater. 2002, 14, 1574-1577.
33. Kofod, G.; Risse, S.; Stoyanov, H.; McCarthy, D. N.; Sokolov, S.; Kraehnert, R. ACS Nano 2011, 5, 2412-2413.
34. Guo, N.; DiBenedetto, S. A.; Tewari, P.; Lanagan, M. T.; Ratner, M. A.; Marks, T. J. Chem. Mater. 2010, 22, 1567-1578.
35. Luo, X.; Zhao, X.; Xu, S.; Wang, B. Polymer 2009, 50, 796-801.
36. Clayton, L. M.; Sikder, A. K.; Kumar, A.; Cinke, M.; Meyyappan, M.; Gerasimov, T. G.; Harmon, J. P. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 101-106.
37. Bobnar, V.; Levstik, A.; Huang, C.; Zhang, Q. M. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 047604.
38. Dang, Z. M.; Lin, Y. H.; Nan, C. W. Adv. Mater. 2003, 15, 1625-1629.
39. Li, J. J.; Seok, S. I.; Chu, B. J.; Dogan, F.; Zhang, Q. M.; Wang, Q. Adv. Mater. 2009, 21, 217-221.
40. Li, J. J.; Khanchaitit, P.; Han, K.; Wang, Q. Chem. Mater. 2010, 22, 5350-5357.
41. Yang, K.; Huang, X.; Huang, Y.; Xie, L.; Jiang, P. Chem. Mater. 2013, 25, 2327-2338.
42. Kim, P.; Jones, S. C.; Hotchkiss, P. J.; Haddock, J. N.; Kippelen, B.; Marder, S. R.; Perry, J. W. Adv. Mater. 2007, 19, 1001-1005.
43. Kim, P.; Doss, N. M.; Tillotson, J. P.; Hotchkiss, P. J.; Pan, M.-J.; Marder, S. R.; Li, J.; Calame, J. P.; Perry, J. W. ACS Nano 2009, 3, 2581-2592.
44. Tan, S. B.; Hu, X.; Ding, S. J.; Zhang, Z. C.; Li, H. Y.; Yang, L. J. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 10353-10361.
45. Wen, F.; Xu, Z.; Tan, S. B.; Xia, W. M.; Wei, X. Y.; Zhang, Z. C. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 9411-9420.
46. Roy, M.; Nelson, J. K.; McCrone, R. K.; Schadler, L. S.; Reed, C. W.; Keefe, R.; Zeneger, W. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2005, 12, 629-643.
47. Calebrese, C.; Hui, L.; Schadler, L. S.; Nelson, J. K. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2011, 18, 938-945.
48. Schadler, L. S.; Brinson, L. C.; Sawyer, W. G. J. Mater. 2007, 25, 53-61.
49. Yang, K.; Huang, X. Y.; Zhu, M.; Xie, L. Y.; Tanaka, T.; Jiang, P. K. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 1812-1822.
50. Xie, L. Y.; Huang, X. Y.; Huang, Y. H.; Yang, K.; Jiang, P. K. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 22525-22537.
51. Qiao, Y. L.; Islam, M. S.; Han, K.; Leonhardt, E.; Zhang, J. Y.; Wang, Q.; Ploehn, H. J.; Tang, C. B. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 5638-5646.
52. Xie, L.; Huang, X.; Wu, C.; Jiang, P. J. Mater. Chem. 2011, 21, 5897-5906.
53. Li, C.; Han, J.; Ryu, C. Y.; Benicewicz, B. C. Macromolecules 2006, 39, 3175-3183.
54. Wang, L.; Benicewicz, B. C. ACS Macro Lett. 2013, 2, 173-176.
55. Zhu, X. H.; Zhu, J. M.; Zhou, S. H.; Liu, Z. G.; Ming, N. B.; Hesse, D. Solid State Phenom. 2005, 106, 41-46.
56. Zhu, L.; Calhoun, B. H.; Ge, Q.; Quirk, R. P.; Cheng, S. Z. D.; Thomas, E. L.; Hsiao, B. S.; Yeh, F.; Liu, L. Z.; Lotz, B. Macromolecules 2001, 34, 1244-1251.
57. Guo, N.; DiBenedetto, S. A.; Kwon, D.-K.; Wang, L.; Russell, M. T.; Lanagan, M. T.; Facchetti, A.; Marks, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 766-767.
58. Fredin, L. A.; Li, Z.; Ratner, M. A.; Lanagan, M. T.; Marks, T. J. Adv. Mater. 2012, 24, 5946-5953.