少妇无码精品12P_99久久精品国产免费看_色.www_国产黄a三级三级三级看三级黑人_亚洲AⅤ无码一区二区波多野_久久123

快速發布求購 登錄 注冊
行業資訊行業財報市場標準研發新品會議盤點政策本站速遞

蘇州納米所構筑高導電碳納米管氣凝膠薄膜

儀表研發 2022年05月25日 08:57:32來源: 蘇州納米技術與納米仿生研究所 14051
摘要近日,中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所張學同團隊提出了納米纖維三維網絡結構層狀化工程策略,實現了碳納米管氣凝膠薄膜的高效導電網絡構筑,制備出了一種具有致密層狀多孔結構的高導電碳納米管氣凝膠薄膜。

  【儀表網 儀表研發】氣凝膠是一種具有三維多孔結構的超輕固體納米材料。近年來,以高分子納米纖維、碳納米纖維、石墨烯、碳納米管及MXene等為納米構筑單元的氣凝膠層出不窮,多種多樣的納米構筑單元結合微觀結構設計進一步拓寬了氣凝膠的應用領域。

 
  氣凝膠薄膜具有氣凝膠的多孔特性、薄膜的維度特性,在電池、超級電容器等領域頗具應用價值。目前,研究多聚焦在氣凝膠薄膜的構筑單元選擇上,尚無有效的方法實現氣凝膠薄膜納米構筑單元微觀結構的設計。
 
  近日,中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所張學同團隊提出了納米纖維三維網絡結構層狀化工程策略,實現了碳納米管氣凝膠薄膜的高效導電網絡構筑,制備出了一種具有致密層狀多孔結構的高導電碳納米管氣凝膠薄膜。
 
  如圖1所示,芳綸納米纖維/碳納米管(ANF/CNT)復合氣凝膠薄膜是由納米纖維構筑的三維網絡結構,納米纖維隨機取向。在定向應力誘導下,納米纖維向垂直于應力方向重新排布,最終所有的納米纖維將在垂直于應力方向堆積,形成致密層狀結構。
 
  致密的層狀結構能夠有效增強力學性能和構筑高效導電網絡。而在這一過程中,氣凝膠的多孔結構由于致密堆積而部分消失,同時不導電ANF的致密堆積不利于導電網絡的形成。后續通過熱處理碳化,刻蝕掉不導電的ANF,保留致密堆積的碳納米管,實現高效導電網絡的構筑,在這個過程中,ANF的碳化熱分解會誘導孔隙再生。
 
  如圖2所示,研究通過廣角X射線散射(WAXS)探究了ANF/CNT氣凝膠薄膜在應力誘導下的雙軸取向過程。ANF/CNT的2D散射圖形呈圓形,表明ANF和CNT是隨機取向的。當施加一定的應力后,從SEM圖上可以明顯看到ANF和CNT均發生了重構現象,采取取向因子F定量研究了納米纖維雙軸取向過程與定向應力之間的關系(F = 0表示完全隨機;F = 1表示完全取向)。
 
  如圖3所示,研究剖析了碳化溫度對氣凝膠薄膜力學、比表面積、孔徑結構、電導率、密度以及親疏水性能的影響。研究通過ANF和CNT的雙軸取向重構后,氣凝膠薄膜的力學性能得到顯著增強。隨著碳化溫度的增加,薄膜的電導率逐漸增強。當碳化溫度為750℃時,薄膜的電導率可達8540S m-1;進一步提高碳化溫度后,薄膜的電導率逐漸降低。這是由于ANF在熱分解碳化過程中產生小分子的氣體會誘導薄膜的孔隙再生行為。CNT和ANF具有疏水性和親水性,隨著ANF的熱分解,氣凝膠薄膜的疏水角逐漸增加,表現出一定的疏水性能。
 
  由于致密層結構形成的高效導電網絡和多孔結構的多重內部反射,該碳納米管氣凝膠薄膜在X波段表現出200648dB cm2 g-1的優異絕對屏蔽效能(SSE/t),超過多數已報道的氣凝膠材料。此外,該氣凝膠具有良好的電加熱性能。當施加電壓為2 V時,氣凝膠薄膜的表面溫度在1 min內可升至40.5 ℃,施加電壓為5 V時,表面溫度可達100.2 ℃,同時該薄膜在彎折情況下表現出良好的電加熱性能。結果表明,所獲得的碳納米管氣凝膠薄膜在輕量化電磁屏蔽材料和電加熱材料領域具有廣闊的應用前景。
 
  該研究利用層狀化結構工程策略實現了碳納米管氣凝膠薄膜納米構筑單元的有序排列,在碳納米管氣凝膠中引入層狀致密堆積結構,構筑出高效的導電網絡,為高導電性碳納米管氣凝膠薄膜的制備提供了新思路。
 
  此外,該碳納米管氣凝膠薄膜在輕量化電磁屏蔽材料和電加熱等領域顯現出應用前景。相關研究成果以Laminated Structural Engineering Strategy toward Carbon Nanotube-Based Aerogel Films為題,發表在ACS Nano上。研究工作得到國家重點研發計劃、江蘇省自然科學基金、國家自然科學基金、英國皇家學會-牛頓高級學者基金等的支持。
 
圖1.納米纖維氣凝膠薄膜的結構重構過程
 
圖2.應力誘導ANF/CNT氣凝膠薄膜的結構重構過程
 
圖3.碳納米管氣凝膠薄膜的結構與性能
 
圖4.碳納米管氣凝膠薄膜的電磁屏蔽性能
 
圖5.碳納米管氣凝膠薄膜的焦耳熱性能

我要評論
文明上網,理性發言。(您還可以輸入200個字符)

所有評論僅代表網友意見,與本站立場無關。

版權與免責聲明
  • 凡本網注明"來源:儀表網"的所有作品,版權均屬于儀表網,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明"來源:儀表網"。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
  • 本網轉載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或證實其內容的真實性,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品來源,并自負版權等法律責任。
  • 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。
  • 合作、投稿、轉載授權等相關事宜,請聯系本網。聯系電話:0571-87759945,QQ:1103027433。
廣告招商
今日換一換
新發產品更多+

客服熱線:0571-87759942

采購熱線:0571-87759942

媒體合作:0571-87759945

  • 儀表站APP
  • 微信公眾號
  • 儀表網小程序
  • 儀表網抖音號
Copyright ybzhan.cn    All Rights Reserved   法律顧問:浙江天冊律師事務所 賈熙明律師   儀表網-儀器儀表行業“互聯網+”服務平臺
意見反饋
我知道了
主站蜘蛛池模板: 伊人逼逼| 伊人免费视频 | 青青爽在线视频 | 天天色天天看 | 日本深夜福利 | 老人内射视频代码免费视频 | 久久精品中文骚妇内射AV | 久久精品这里热有精品 | 久久一线 | 国产无遮挡色视频免费观看性色 | 国产精品人人妻人人爽人人牛 | 免费国产女王调教在线视频 | 亚洲男人的天堂在线aⅴ视频 | 欧美一区=区三区 | 18禁黄网站免费 | av大片免费看| 欧美国产综合在线 | 国产各种高潮合集在线观看 | 久久久com | 国产精品欧美一区二区 | 午夜高清国产拍精品 | 国产精品香蕉在线观看网 | 午夜精品射精入后重之免费观看 | 亚洲精品一区二区另类图片 | 亚洲成AV人影院在线观看网 | 国产激情视频网站 | 日韩中文字幕一区二区三区 | 麻豆传媒最新网址 | 欧美中文字幕在线 | 欧美综合视频在线 | 国产精品白丝jk黑袜喷水视频 | 精品欧美无人区乱码毛片 | 久草在线在线 | 国产午夜精品免费一区二区三区 | 午夜精品一区二区三区三上悠亚 | 日韩高清二区 | 午夜影皖精品av在线播放 | 久草网首页 | 国产免费午夜福利片在线 | 在线观看黄色片 | 亚洲一区二区精品 |