一、导电塑料前景广阔（论文文献综述）
王海成,金娇,刘帅,高玉超,李锐,冯明珠,熊剑平,LIUPengfei[1]（2021）在《环境友好型绿色道路研究进展与展望》文中指出交通运输行业作为经济建设的先行者,是中国绿色高质量发展的重点研究对象。为进一步推进我国道路领域绿色、高效发展,对国内外绿色道路相关技术研究进展、热点前沿、存在问题及其对策进行综述,并对绿色道路的发展前景进行展望。从多学科交叉以提高道路性能入手,系统归纳现阶段不同类型功能型道路的材料组成、生产工艺和应用技术,着重阐述自调温道路、自愈合道路以及自俘能道路的应用机理、方式和现状;基于再循环利用理念,介绍再生沥青混合料（RAP）、建筑固废和废塑料等材料在道路中的应用技术及方式方法,阐述大宗工业固废在道路应用中的影响因素,针对目前大宗工业固废路用利用中存在的问题,提出合理的改善方法和建议;对冷补、温拌和清洁化等绿色道路施工工艺与技术从工艺、实施角度等方面进行总结与评估。本综述可为绿色道路的设计与开发提供参考和借鉴,促进道路工程绿色化的创新与发展。
宋仁访[2]（2021）在《聚吡咯/蛋白质复合材料的制备及其性能研究》文中认为将聚合物与生物质结合形成杂化物或偶联物是有机/有机系统的创新,在传感器、医学和材料科学等方面具有重要前景。聚吡咯因具有较高的电导率、环境稳定性好、易于合成、高热稳定性和无毒性等特点,在诸多领域都有潜在的应用前景。但是,聚吡咯薄膜因缺乏粘附性且脆性大很难将其应用到柔性电子传感器件上。同时,聚吡咯沉淀不太稳定的粘附性阻碍其被更好地利用起来。针对此问题,本文提出将具有类淀粉样组装结构的蛋白质聚集体与聚吡咯进行复合,利用溶菌酶淀粉样转变形成的蛋白质膜和相转变沉淀与聚吡咯进行杂化形成功能性复合材料。本研究工作包括如下两个部分:（1）建立了导电聚吡咯二维纳米膜在溶菌酶纳米层上的组装与集成路线本研究是在气-液界面上制备了溶菌酶与聚吡咯杂化的均匀二维纳米复合膜。以溶菌酶为生物粘附模板,将聚吡咯导电层组装到溶菌酶膜上,形成兼具导电性和生物粘附性的复合型功能膜。通过对其进行电导率、图案化和抗菌等性能检测,研究复合膜的功能和潜在应用。该复合膜在紫外光的照射下能形成100 μm、50 μm和5 μm的条形、圆形和正方形的微图案,并且能够抑制大肠杆菌的生长而具有一定的抗菌性能。由于其显着的导电性,基于复合膜的柔性电子传感器可以有效地检测到微小的动作变化,如手指的弯曲、脉搏跳动等人体生理活动,是将动作信号转换成可视的电信号。该方法不仅为有机/有机体系中功能柔性纳米膜的制备提供了新途径,而且未来有望将其应用到智能包装和印刷电子器件领域中。（2）提出了聚吡咯和溶菌酶通过联合组装过程制备功能性复合涂层的方法本研究提出一种通过一步共组装制备导电复合材料的简易共沉淀法。以溶菌酶相转变沉淀为模板在固-液界面与聚吡咯进行复合,形成一种功能性复合涂层。通过使用X射线光电子能谱仪（XPS）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）和激光共聚焦显微镜（LSCM）等测试仪器对杂化产物的结构和形貌进行表征。结果表明:复合涂层是由粒径均匀的纳米粒子紧密堆积而成,比纯聚吡咯沉淀具有更好的导电性能。3M胶带剥离实验结果表明:涂布了纯聚吡咯沉淀的纱布和涂布了复合沉积涂层的纱布的失重率分别为17.53%和3.80%,可知复合沉积涂层具有更加良好的生物粘附性。此外,将复合材料直接涂布到纯白纱布基材的表面进行红外热成像测试,结果显示其具有良好的红外屏蔽性能。复合沉积涂层因具有优异的导电性和红外屏蔽性能,未来有望作为导电印刷填料和红外屏蔽材料进行使用,具有广泛的发展前景和应用潜力。
岳铭强[3]（2021）在《多功能导电水凝胶的设计、制备及其在柔性应变传感器中的应用研究》文中进行了进一步梳理作为一种新型的软湿性材料,导电水凝胶（CHs）结合了导电材料和水凝胶三维网络的优越特性,在电子皮肤、软体机器人、柔性传感器和可穿戴电子设备等领域具有广阔的应用前景。现在所面临的问题主要集中在两个方面。1、在制备水凝胶的过程中通常使用化学交联或物理交联,导致材料内部网络结构不均一,影响传感器的稳定性和使用寿命。2、由于纳米填料趋于聚集并随机分布在聚合物基质中,因此需要将其表面功能化或使用大量填料以形成连续的导电网络,但会削弱CHs的机械性能。此外,在导电水凝胶中引入粘附性、自修复和化学稳定性等功能有望进一步扩展传感器件的应用领域。基于此,本论文围绕高性能CHs基复合材料的网络结构设计、性能表征及传感应用几个方面展开,主要研究内容与研究总结如下:（1）针对CHs网络结构的不稳定性,本部分以聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）做为水凝胶的基底材料,聚（3,4-乙烯二氧噻吩）:聚苯乙烯磺酸（PEDOT:PSS）为导电填料,氧化石墨烯（GO）和极少量的N,N’-亚甲基双（丙烯酰胺）（BIS）分别作为物理交联剂和化学交联剂,通过PNIPAM和PEDOT:PSS形成互穿网络结构,制备一系列GO/PEDOT:PSS/PNIPAM水凝胶（称为GPP-h）。研究了PEDOT:PSS的含量对水凝胶力学性能和导电性能的影响,并对其在传感性能和化学稳定性进行了探讨。研究表明,GPP-h的力学性能和电导率随PEDOT:PSS浓度的增加呈现出增强的趋势;同时GPP-h也展现了极好的抗疲劳性和快速的响应时间,其电阻的变化率与受到的应变密切相关,初步实现了对人体运动信号的实时监测。此外,由于小分子稀疏的化学交联以及GO的引入,该水凝胶还具有优异的化学稳定性。具体而言,其在强酸和极性溶剂中浸泡400多天,仍能保持结构的稳定性。并且该水凝胶传感器可以在腐蚀性溶剂中稳定地检测机械应变信号。GPP-h还具有优异的粘附性可以粘附在众多（形状、材质）物体表面,这对于人体应用至关重要。这项工作为柔性传感器在不同溶剂环境中的应用提供了巨大的潜力,并有望扩展了水凝胶基柔性电子材料的应用范围。（2）在上一章的基础上,本章通过将新型二维MXene材料作为水凝胶的导电和增强填料,可以进一步减少材料体系中的组分种类以节约成本。此外,由于大多数水凝胶缺乏粘附性,需要额外的胶带将水凝胶与固体表面结合,这可能会导致滑落或脱层,从而造成故障信号。在此受“砖块”和“泥浆”的启发,通过一步法将多巴胺（DA）原位聚合在MXene纳米片上,成功合成了PDA/MXene复合物。通过将PDA/MXene复合物掺入到水凝胶网络中以制备MXene纳米复合导电水凝胶（MNCH）,所制备的MNCH具有优异的自粘性、高拉伸断裂率和优异的柔韧性。进一步组装成MNCH基的柔性应变传感器以检测人体生理活动,该传感器具有快速响应时间、宽广的应变传感范围、高灵敏度和出色的抗疲劳性。这项工作为可穿戴、高灵敏、宽传感范围的柔性应变传感器的制造铺平道路,该传感器在下一代人造电子皮肤、个人医疗保健监测和人机交互等诸多应用中具有广阔的应用前景。
王晓丹[4]（2021）在《柔性可拉伸储能器件的制备及性能研究》文中研究表明随着科学技术的不断发展,电子皮肤、仿生器件以及人工智能等柔性智能电子行业的迅速崛起极大地影响并改变了我们的生活方式。然而,伴随这些柔性智能电子领域的发展,相应的柔性储能电源也成为了我们目前较为关注的研究方向。为了实现这些智能电子在力学上的柔韧性以及佩戴舒适性,我们必须放弃既笨重又坚硬的外部供能系统。这意味着柔性的、可拉伸的、易集成的供电单元将成为我们研究的重点。经过对目前各类型储能器件研究的调研,超级电容器和锂离子电池无论从自身优异的储能条件还是目前对二者的研究程度而言,都已达到制备成柔性储能器件的条件。超级电容器由于体积小、安全性高、佩戴舒适度优良等特点成为了可集成能源存储器件的选择之一。但是在可穿戴集成系统中超级电容器在应用方面还存在很多的不足,这需要我们开发新型电极材料,优化器件结构等来提高它的性能以及实际应用价值。除此之外,具有更高能量密度的柔性锂离子电池是我们研究的另一个重要方面,基于高比容量的新型材料以及高拉伸性能的柔性电极是实现一体化可拉伸锂离子电池的重要部分。本论文主要的研究成果如下:首先,运用一步溶剂热法合成了 CH3CuS超长纳米线材料。该纳米线结构均一且具有稳定的物理化学性能,纳米线的平均长度可达到50～100 μm,直径约为200～300nm。使用一步水热法可以在几十秒的时间内迅速反应生成CH3CuS纳米线材料,紧接着通过使用真空抽滤可直接将反应完成后的产物溶液进行成膜,然后得到完整的纸基电极前驱体。随后将该步骤得到的纸基电极进行真空干燥,便制备出可用于超级电容器的柔性电极。该柔性电极作为超级电容器的正负极,PVA/KOH混合凝胶溶液作为电解质。通过使用CH3CuS纳米线的导电柔性电极组装的聚合物半固态超级电容器器件具有优异的电化学性能:0.5 mA/cm2电流密度下该器件测试得到的面积比电容为90.5 μF/cm2,计算得到的器件能量密度为5.2 μW·h/cm2。在经历10,000次的充放电循环之后该器件仍然能保持最初容量的98%。除此之外,弯曲性能测试是检验柔性器件的必要测试手段之一,该柔性超级电容器件在不同弯曲角度下其电化学性能几乎保持不变,容量损失仅为平铺状态下容量的1%～2%,这些结果充分证明使用CH3CuS柔性电极组装的超级电容器具有优异的抗弯曲性能。而且CH3CuS柔性电极作为无添加剂、经济有效、环保的柔性电极在柔性储能器件领域具有广阔的应用前景。其次,为了拓宽超级电容器的应用范围,使新型能源器件能够满足柔性智能电子领域的需求,我们设计了打印-转印法快速批量制作柔性超级电容器阵列。使用该工艺制作的超级电容器阵列不仅可以实现电压和电容的可控输出,还可以实现器件形状的个性化定制。简单来说就是电容器的电极形状、单个电容器的连接形式以及电容阵列的组装形式都可以人为的控制,以此来满足现有人工智能电子领域以及可穿戴电子皮肤领域对特异性电源的需求。本实验中使用打印-转印技术在柔性PET基底上制备了超级电容器阵列,该阵列器件表现出优异的电化学性能:良好的面积比电容（0.32 mF/cm2）、超快的充放电性能以及良好的单位面积功率密度（66.5 μW/cm2）。此工艺技术可以通过转移打印串联和并联的微型超级电容器阵列来轻松实现高电压和高电容的输出。此外,运用该方法还可以在各种基材上（如医用薄膜、棉布和玻璃片）实现美观多样的微型超级电容器阵列的转印。例如,在本实验中我们利用此工艺技术制作了龙腾图案的微型超级电容器,并作为纹身电源贴附在人体手臂部位,它既可以作为一种装饰同时也可以为电子皮肤设备提供能源供应。同时在本工作中我们还实现了智能水杯的组装,使用转印技术将设计好的鲜花形状的超级电容器件贴附在家用水杯上面,同时集成两个温度传感器,当水杯的温度发生变化时温度传感器驱动不同的信号指示灯亮起,可以让使用者避免热水的烫伤。在本工作中该方法制作的微型超级电容器可很好地集成智能电子设备,是柔性供能电源的主要研究方向。然而,考虑到柔性超级电容器能量密度偏低的缺点,具有更高能量密度的柔性锂离子电池也是我们本文研究的重点之一。可拉伸锂离子电池作为一种极具发展前景的可穿戴电子储能器件,在新兴的可穿戴电子领域受到了广泛的关注。尽管最近在可拉伸电极、隔膜和封装材料方面都取得了不错的进展,但构建可拉伸的全电池仍然是一个巨大的挑战。因此,在本工作中我们从全拉伸锂离子电池出发采用静电纺丝法制备PVDF/TPU纳米纤维隔膜,将LiFePO4（LFP）-TPU和Si@C-TPU浆料分别电喷涂在制备的弹性可拉伸集流体上,制备了平面可拉伸正极和负极。然后将得到的PVDF/TPU纳米纤维隔膜热压在平面正极和负极之间,注入电解液后成功封装一体化可拉伸锂离子电池。制备的平面型可拉伸锂离子全电池在放松状态下具有约6 mA·h/cm2的稳定面积比容量。此外,当该可拉伸锂离子电池被拉伸到约为原来长度的150%时,该可拉伸锂离子电池仍然保持了 4.3 mA·h/cm2的放电容量。经过100次的拉伸/释放循环过程后该锂离子电池依然具有初始面积比容量的70%。结果表明,这种全可拉伸锂离子电池将在未来可拉伸电子学领域中具有一定的应用潜力。
肖少良[5]（2020）在《仿生胶粘剂的研制及在人造板胶结与涂饰的应用》文中指出木材作为天然绿色基础原料,因具有绿色环保、可持续性、轻质高强和可加工性强的特点被广泛应用于人们日常生活和经济建设的各个领域。随着我国经济持续快速发展,对木质资源的需求不断加大,然而我国属于缺林少材的国家之一,木材资源供需矛盾大,且木材资源综合利用率低,目前人工林速生材和小径材是我国主要的木质原料。为解决我国木质资源匮乏并能够实现木材资源的高效利用,胶结木质品已成为最有效的手段之一。当前超过85%以上的胶结木质品使用的胶粘剂为甲醛类胶粘剂,在生产和使用过程中长期释放游离甲醛,这将会对人的身心健康和环境造成了极大的危害。有鉴于此,研发绿色环保、性能优异且成本低廉的木材胶粘剂尤为重要。本研究仿生贻贝粘附蛋白结构,合成一种仿生胶粘剂（Bionic adhesive,BA）（以下简称BA）,该BA可作为木材胶粘剂和涂料使用,并成功开发了高强耐水无甲醛添加的胶合板、刨花板、木材-金属复合板和木材表面涂层。1、基于仿生贻贝粘附蛋白结构,通过缩醛反应在聚乙烯醇上嫁接邻苯二酚基团。该BA热处理会发生分子间亲核取代反应（SN2）和消除反应（E1）,形成醚键和双键,实现快速交联固化,由原来的线型热塑性树脂转变为三维体型的热固性树脂。该BA固化后,拉伸强度提高了 2.34倍,具有耐水、耐酸和耐碱特性。同时,该BA因具有丰富的羟基基团和万能粘附邻苯二酚基团,在粘结木、竹、铁等材料时都具有优异的粘结性能和耐水性能。对比当前商用主流的甲醛类胶粘剂,BA兼具环保、性能优异和低成本的优势。该BA制备方法简单,利用现有胶粘剂生产设备便可进行中试化生产,其作为胶粘剂和涂料的应用前景极为广阔。2、胶合板是我国人造板生产中占比最大的板种,本章研究了 BA在胶合板上的胶结技术。BA作为胶合板用胶粘剂,采用增加面粉填料能够在保证BA胶合性能满足国家标准的前提下,提高BA的固含量和粘度,降低了 BA的成本、缩短热压排气时间、提高生产效率和降低能耗。通过单因素实验和正交实验获得了 BA应用于胶合板粘结时的最佳施胶量350g/m2、热压温度150℃、热压时间7 min、热压压力1 MPa和开口陈放时间2h以内。最佳工艺条件下压制的杨木、桉木、桦木和辐射松胶合板的干强度分别高出了标准限定阀值的200%、162%、225%和108%,湿强度分别高出了标准限定阀值的71%、96%、84%和43%,具有高强耐水性,对不同树种具有普适性。该BA在山东新港企业集团有限公司利用现有胶合板生产线进行了大生产试验。分别生产了杨木、桉木、桦木和辐射松四种胶合板,产品幅面为1.22 m×2.44 m,制造的产品厚度规格有3合、5合、7合和1 1合胶合板。所有胶合板的胶合强度均满足最新国标（GB/T 9846-2015）Ⅱ类胶合板中的规定指标。1m3气候箱法测试的游离甲醛释放量约0.02mg/m3,微量的甲醛含量为木材本身释放量,为无甲醛添加胶合板。其特点:成本低廉,没有污染,不使用脲醛树脂、酚醛树脂等甲醛系列化合物,生产成本与现行企业所使用的胶粘剂相近,产品性能等于或优于现有产品,大规模商业化生产前景广阔。3、基于BA粘结木材和金属具有优异的胶结性能和耐水性能,本章利用BA压制了木材-金属复合板,其胶结性能可满足国家二类标准要求。该木材-金属复合板在9 kHz-1500 MHz电磁波范围内,其电磁屏蔽效能达60 dB左右,满足电磁屏蔽民用标准（30-60 dB）要求。木材-金属复合板同时兼具了木材轻质高强的力学特性和金属的导电和电磁屏蔽功能,可作为结构电磁屏蔽材料,并在装饰装修、可移动交通和建筑等领域具有广阔的应用前景。4、刨花板因其轻质高强和价格低廉被广泛应用于家居装修和建筑等领域。本章研究了 BA在刨花板的应用。根据BA粘度随着温度升高而降低的特性,选择60℃条件下来实现杨木刨花的均匀施胶。通过添加石蜡乳液防水剂可降低刨花板的2h吸水厚度膨胀率,最佳添加量为1%。当施胶量为6%时,制备的无甲醛添加绿色环保杨木刨花板的耐水性能和力学性能均能满足P2型国家标准,该BA有望替代甲醛类胶粘剂在刨花板的应用。5、为了提高木材的尺寸稳定性、机械强度和耐水性能,一般会在木材表面进行涂层修饰。本章研究发现水性BA可以作为木材保护涂层,通过调控仿生涂层的固化度,获得的剥离强度、附着力、硬度均能达到国家优等标准,且BA涂饰后木材的耐水性和尺寸稳定性得到很大提高,能够对木材表面进行保护,延长使用寿命。此外,相比溶剂型涂层,仿生涂层作为一种新型水性木材涂层,水分挥发后即可干燥成膜,在生产和使用过程中不会产生对人体有害的有机污染物,是真正意义上的健康环保木材水性涂料,符合原子经济性原则,具有广阔的应用前景。仿生胶结与涂饰木材有望突破现有甲醛系胶结模式,解决当前甲醛系胶结木质品在生产、流通和使用过程中因释放由游离甲醛和挥发性有机污染物给人们带来的健康问题,实现了人们对可持续性环保木质产品的需求。
夏珊[6]（2020）在《导电高分子水凝胶的制备及其在可穿戴传感器的应用研究》文中研究表明近年来,随着智能化技术的不断进步和发展,各种可以追踪佩戴者的身体运动、温度、血糖、心率等日常活动和生理健康的智能可穿戴传感设备层出不穷。水凝胶是一种结构类似于天然生命组织的软材料,性能柔软、可拉伸、具有良好的生物相容性。因此,水凝胶作为下一代柔性可穿戴设备的载体而受到了广泛关注。但是,传统化学交联的水凝胶通常力学性能较差,并且缺乏粘附性、自愈合性等综合性能,这将无法满足可穿戴设备的需求。基于以上问题,本论文研发了多种高拉伸、抗疲劳、自愈合、自粘性、导电等多功能的水凝胶,并对其作为柔性传感器的应用做了详细研究,具体研究分为以下几个部分:第一,在这一部分工作中,以丙烯酰胺（AAm）、甲基丙烯酸十二烷基酯（LMA）为单体,二氧化硅-聚丙烯酸丁酯（SiO2-g-PBA）核壳杂化乳液粒子（HLPs）为疏水缔合中心,制备了一种HLPs物理交联的水凝胶。在外力作用下,HLPs物理交联的网络可以通过破坏和重组来耗散大量能量,从而赋予水凝胶优异的机械性能,例如低模量、高拉伸性、快速自恢复性。另外,LiCl的添加使得水凝胶具有优异的导电性,并且导电性可以随着形变的变化发生快速的改变。基于该水凝胶的传感器,在0.25-2000%的宽应变范围内显示出高灵敏度（5.44）、快速的响应时间（151 ms）和恢复时间（73 ms）。基于其优异的机械性能和传感性能,该水凝胶传感器能够准确地监视各种人体运动,包括说话、呼吸、关节弯曲、行走和跳跃等,展示出其在人体活动和生理健康监测等领域的应用前景。第二,在上一部分工作的基础上,添加Ca2+交联的藻酸盐作为第二网络,制造出强韧、耐疲劳和应变敏感的导电双物理交联双网络（DN）水凝胶。通过循环拉伸测试对水凝胶高机械强度的原理进行了研究,证明双网络结构在水凝胶的增强中起到了重要作用。当水凝胶被拉伸时,双物理交联结构能够更有效地耗散能量,所获得的水凝胶具有明显增强的机械性能,断裂应力为935 kPa,断裂应变为2422%,韧性为10075 kJ/m3,更有利于水凝胶的长期应用。更重要的是,Ca2+的引入一方面能够增强水凝胶的力学性能,与此同时,为水凝胶提供了优异的导电性。水凝胶基传感器可用于实时且反复地监测人体活动,包括手腕、肘部、颈部和膝盖运动和说话和呼吸之类的细微的人体活动。第三,大多数水凝胶缺乏自粘合性,需要额外的胶带将水凝胶与固体表面结合,这不可避免地会产生摩擦而影响实际应用效果。在这一部分工作中,设计并制备了一种柔性、自粘性、自愈合和导电的水凝胶。首先,引入疏水性单体甲基丙烯酸月桂酯（LMA）,通过胶束自由基聚合与丙烯酰胺单体形成疏水缔合的交联网络（HPAAm）。同时,将壳聚糖（CS）和羧基官能化的多壁碳纳米管（c-MWCNT）引入,通过静电相互作用和氢键作用形成HPAAm/CS-c-MWCNT杂化交联水凝胶。杂化交联网络具有优异的自愈合能力,水凝胶也表现出快速的自愈合效率,这将有效的延长水凝胶的使用寿命,赋予其可重复利用性。此外,水凝胶可以通过π-π堆积、阳离子-π和疏水相互作用与固体物质表面发生相互作用,使得水凝胶在各种材料（包括塑料、玻璃、橡胶、金属和猪皮）上表现出可重复的自粘合性能。水凝胶作为可穿戴应变传感器时,能够与皮肤等界面紧密贴合以实现对人体运动和重要的生理信号的快速并精准的监测。第四,虽然导电水凝胶已经被证实在可穿戴传感方面具有广泛应用,但是由于水在极端条件下容易冻结或蒸发,传统的水凝胶传感器只能在有限的温度范围内使用,这严重影响了它们的实际应用。在这一部分工作中,以丙烯酸（AA）、壳聚糖（CS）、氧化石墨烯（GO）为主体,FeCl3为离子交联点,以水-甘油混合溶剂替代纯水溶剂,制备了基于离子交联和氢键作用的水凝胶材料。水和甘油之间的强大的氢键作用使水分子被牢牢地固定在水凝胶网络中,防止水凝胶中的水发生冻结和挥发,有效地提高水凝胶的长期稳定性。即使在-20?C下放置24 h后,水凝胶依然能够保持良好的柔韧性和导电性。在室温环境下放置7天后,水凝胶也仍保持良好的拉伸性和导电性,这明显提高了水凝胶的耐用性。另外,物理交联网络具有快速恢复性,在提高机械性能的同时还使得水凝胶具有快速的自愈合性,这可以有效地延长水凝胶传感器在实际应用中的使用寿命。在本论文中,从网络结构设计角度出发,制备了一系列兼具柔性、拉伸性、粘性、快速响应性、循环稳定性等综合性能的水凝胶基应变传感器。这些水凝胶传感器在人体活动和生理健康监测等方面展现出良好的应用前景。本论文的研究工作将进一步推动水凝胶材料在人工智能、软机器人、电子皮肤等领域的研究进展,对未来可穿戴智能材料的设计具有重要的借鉴意义。
孙川[7]（2020）在《纤维素纳米纤丝/蒙脱土自组装构筑高透明纳米复合薄膜的研究》文中研究指明纤维素纳米纤丝（CNF）薄膜是一种新兴的绿色膜材料,具有柔韧性好、强度高、光学透明、可降解以及生物相容等特点,在电子器件、食品包装等领域具有广阔而诱人的应用前景。然而,CNF薄膜在上述领域的应用,还存在着易燃、阻隔性能和热稳定性欠佳等瓶颈问题。添加蒙脱土（MMTs）是解决CNF薄膜易燃和阻隔性欠佳的问题行之有效的方法之一。然而,层状MMTs易发生絮聚,造成复合膜内部无序结构的产生和界面相互作用力的下降,导致CNF和层状MMTs复合膜强度和/或透光率的急剧下降,限制其广泛应用。因此揭示MMTs与CNF之间的相互作用机理、增强二者的相互作用力可为高性能CNF薄膜的构筑提供科学依据,对推动CNF薄膜功能化发展与实际应用具有重要的应用价值科学意义。针对单片层MMTs在水体系中容易絮聚的问题,本论文以两亲性的CNF作为分散剂用于分散单片层MMTs,获得高稳定性的单片层MMTs分散体,并阐明了CNFs分散单片层MMTs的机理,为构筑高透明CNF-MMT纳米复合薄膜奠定原料基础。首先,研究了CNF的添加量对单片层MMTs的得率和稳定性的影响。结果表明:随着CNF添加量的增加,单片层MMTs的得率和稳定都有明显提升。且当CNF的添加量为50 wt%时,单片层MMTs的稳定性最佳且得率最大（为62.2%）。通过原子力显微镜（AFM）和石英晶体为天平（QCM-D）揭示了不同添加量下CNF分散单片层MMTs的机理。CNFs主要通过氢键吸附在MMTs上,提供静电排斥和空间位阻排斥作用维持单片层MMTs在水中分散的稳定性,在低添加量下（2 wt%）,CNFs吸附在MMTs表面仅提供静电斥力,随CNF浓度的增加,位阻作用不断增加,在分散单片层MMTs中占主导。进一步,为构筑有序结构的复合膜,研究了MMTs片层结构和CNF-MMT间作用力对复合膜内部结构与薄膜力学、光学和阻隔性能的影响,单片层MMTs制备的复合膜的力学、光学和阻隔性能得到显着提升（拉伸强度为132 MPa,韧性为1.72 MJ/m3、透光率90.3%、WVTR 41.0 g·mm/m2·day）比块体结构的MMTs制备的复合膜（拉伸强度为30 MPa,韧性为0.243 MJ/m3、透光率为70.0%、WVTR为78.6 g·mm/m2·day）具有显着的提升。通过AFM和SEM分析,单片层MMTs在膜内更易进行有序堆叠,而有序结构更有利于在拉伸过程中应力的耗散、光路的传播以及气体的阻隔。为增强CNF-MMT的分子间作用力,引入适量带有的正电荷聚乙烯亚胺（PEI）能够显着增强薄膜性能。当复合膜中PEI的添加量为0.5 wt%时,与未添加的相比,拉伸强度从132 MPa提升至175 MPa;同时复合膜的阻隔性能显着增强,WVTR从41.0g·mm/m2·day降到20.9 g·mm/m2·day。AFM测试表明,适量的PEI可通过离子键增强能够显着增强CNFs和MMTs之间的相互作用力,但是过多的PEI产生的相互作用力过强反而造成内部有序结构的紊乱,导致力学性能下降。初步研究了CNF-MMT复合膜离子导电性能并将其作为超级电容器隔膜。研究表明随着CNF-MMT复合膜内MMTs含量增加,离子导电率上升。当MMTs的含量为30 wt%,复合膜在1 mol/L Na+溶液中离子电导率最大,达到0.78 S/cm。CNF-MMT（掺30 wt%MMTs）复合膜作为超级电容器的隔膜时,其比电容达到132 F/g,比商用无纺布提高了23.4%,且超级电容器的阻抗下降。本论文通过制备高质量的单片层MMTs促进复合膜的有序结构的构建和添加PEI增强组分子间作用力,能够显着提高CNF-MMT复合膜的力学,光学,阻隔等性能,相关研究结果对高性能CNF-MMT复合薄膜的制备提供理论指导,有利于推动绿色透明柔性纳米纤维素基薄膜在电子器件、包装等领域的应用。
陈胜[8]（2020）在《纤维素纸基能源与传感器件的制备及性能研究》文中提出随着资源短缺与环境污染等问题加剧,清洁能源的高效转化和绿色传感器件的开发成为研究热点。木质纤维素资源具有储量丰富、可再生、可生物降解等诸多优点,在环境友好型先进材料制备与功能器件开发等领域具有广阔的应用前景。本研究通过简便绿色的技术手段,设计并构建了一系列新型纤维素纸基柔性能源与传感器件,研究了器件工作性能与工作机理,实现了在能源转化和应变/压力传感领域的应用,促进了绿色能源和柔性可穿戴设备的可持续发展。论文的主要研究工作包括以下几个方面:（1）纤维素纳米纸应用于太阳能电池。通过真空辅助抽滤TEMPO氧化纳米纤维素（TOCNF）和硅烷化处理,制备了一种高透明度（90.2%）、高雾度（46.5%）、超疏水（接触角159.6°,滑动角5.8°）纤维素纳米纸。相比于原始纤维素纳米纸,硅烷化处理在纳米纸表面构建了“珍珠项链状”聚硅氧烷纤维,使该纳米纸的抗水性（接触角）提高了70.7%,同时保留了原有高透明度与高雾度。所开发的超疏水纳米纸同时具备光管理与自清洁功能,其大幅提高了商业太阳能电池的光电转化效率（10.43%）,同时显着改善了太阳能电池因灰尘积累而造成的工作效率下降问题。（2）纤维素皱纹纸基柔性各向异性应变传感器。通过高温碳化处理将纤维素皱纹纸转变为导电碳纤维网络,后经聚二甲基硅氧烷封装得到柔性应变传感器。碳化处理保留了皱纹纸原有各向异性结构,即定向排列纤维与瓦楞结构,这使所构建的碳化皱纹纸基应变传感器具有显着的拉伸应变传感各向异性:平行与垂直于纤维方向的灵敏度分别为10.10和0.14。该器件同时展现出快速响应性（<115 ms）、高耐久性（>10000次）、信号稳定性和细微滞后性,其作为可穿戴设备实现了复杂人体运动检测与虚拟二自由度机械臂智能控制,在多维应变传感与人机交互等领域具有广阔的应用前景。（3）纤维素纸基高灵敏度柔性压力传感器。结合碳化皱纹纸和丝网印刷于打印纸平整表面的叉指电极,构建了一种柔性纸基压力传感器。碳化皱纹纸的瓦楞结构与粗糙表面赋予了器件高灵敏度(0–2.53 KPa范围内大于2.52 KPa-1)、快速响应性（<30ms）、低检出限（～0.9 Pa）和高耐久性（>3000次）。所制备的纸基压力传感器实现了对人体脉搏、呼吸、发声、水滴等微小压力的准确检测,同时构建的传感器阵列可对空间压力分布的动态变化进行实时监控,展现出在健康护理、运动检测、电子皮肤等领域的实际应用价值。（4）基于纤维素复合气凝胶的纸基压力传感器。结合TEMPO氧化纳米纤维素（TOCNF）与碳化细菌纤维素（CBC）,通过定向冷冻干燥制备了具有定向孔洞结构的导电复合气凝胶,用作纸基压力传感器的活性材料。TOCNF显着促进了CBC的超声破碎程度及在水中的分散性,并实现了对复合气凝胶多级微观结构的调控,进而赋予压力传感器更宽的工作范围（0–100 KPa）和可调节灵敏度。该器件亦具有快速响应性（<110 ms）、细微滞后性及信号可靠性,作为可穿戴设备成功应用于运动检测、触摸监控、脚步传感等诸多领域,并通过蓝牙模块实现了与智能手机的移动互联。（5）纸基摩擦纳米发电机应用于能量收集与自供能传感。打印纸折叠后用作器件基底,纤维素皱纹纸和硝酸纤维素微孔膜分别用作器件摩擦正极与负极层。归因于纤维素和硝酸纤维素间差异显着的摩擦电极性,以及皱纹纸的瓦楞结构与微孔膜的多孔结构,所制备的摩擦纳米发电机展现出优良的能量输出性能（输出电压196.8 V,输出电流31.5μA,瞬时输出功率16.1 W/m2）、信号稳定性和耐久性（>10000次）。该新型纸基摩擦纳米发电机通过机械能收集成功驱动多种电子设备,同时实现了在自供能压力传感与自供能人机交互领域的应用。
程涛[9]（2018）在《柔性电极的可印刷制备、功能调控及应用研究》文中研究表明近年来,柔性可拉伸光电器件因轻薄、便携、可弯曲、共形性好、耐用性强等优势,受到了科研界及产业界的高度关注。电极作为光电器件基本组成单元,对器件性能有巨大的影响。目前,光电领域采用的电极多是单晶半导体硅、印刷电路板（PCB）及铟锡氧化物（ITO）透明电极。这些电极质地脆、柔性差、制备工艺复杂、成本高,无法满足柔性可拉伸光电器件的发展需求。本论文致力于开发新型电极材料及探索新型制备工艺,实现低成本大面积制备高性能柔性电路/电极,以取代传统PCB,特别是ITO透明电极,从而适应并推动柔性光电技术的发展。研究内容主要包括电极材料合成、墨水配制、电极制备、印刷工艺优化、性能表征及器件应用。1本工作首先创立了低成本、大面积、高质量喷墨印刷银电电路的方法。系统优化了喷墨打印的工艺参数,建立了通用的基底修饰与处理技术,成功将打印的银线线宽降至初始值的1/3,显着提高了喷墨打印的分辨率。利用创建的工艺方法,在不同基底上打印了大面积银电路,其形貌精致、电导率高、柔性优异。该方法在简便、低成本、大面积制备柔性电路并取代传统PCB以适应柔性电子技术发展方面具有广阔的应用前景。2率先建立了多层旋涂或印刷制备透明电极的技术方案,创新性提出墨水电导率及流变性调控机制,成功制备了综合性能良好的PEDOT:PSS柔性透明电极。鉴于原始PEDOT:PSS电导率较低,不适于喷墨印刷,我们通过高沸点溶剂的微量调控,将PEDOT:PSS的电导率提高23个数量级;通过掺杂表面活性剂,调节了PEDOT:PSS的黏度及表面张力,提高了其对基底的浸润性,有利于后续PEDOT:PSS的多层旋涂成膜及喷墨印刷;通过层数控制,优化了PEDOT:PSS电极的光电性质(Rs:36Ωsq-1,T:82%)及电化学性能(4.72 mF cm-2),该电极亦表现良好的力学柔性,在取代ITO电极应用于柔性可穿戴电子方面具有巨大潜力。我们利用获得的PEDOT:PSS透明电极制备了柔性透明全固态超电容,该电容器表现出良好的电化学性能,优异的力学柔性及较高的透明度。3提出了复合电极制作思路,进一步提升了PEDOT:PSS的光电性能,全印刷了PEDOT:PSS/银网格复合电极。复合电极可以克服单一材料的缺陷,协同发挥二者的优势,其综合性能较单一材料进一步提升,不仅具有优异的光电性能(Rs:12Ωsq-1,T:89%),出色的力学柔性,较强的抗氧化能力,而且具有良好的电化学性能(7.36 mF cm-2)。我们利用该复合电极制备了柔性透明图案化的固态超电容,该电容器具有良好的综合性能。4开发了一种简单、低成本、环保的多元醇方法,合成了高长径比、高纯度银纳米线。建立了预沉积并转移两步法制备电极技术,将合成的银纳米线转移并嵌入到PDMS基底表面,制备了具有优异综合性能的新型可拉伸透明AgNWs/PDMS电极。首先,通过调控原料摩尔比、控制晶种的量、优化反应温度、调节原料滴速等,合成了高长径比、高纯度的银纳米线。随后,将银纳米线转移并掩埋到PDMS表层制备了可拉伸透明电极。通过调控转印前银纳米线导电层的厚度,可以实现电极透光性与导电性的良好平衡。该透明电极不仅具有良好的光电性能,也表现较好的拉伸性,在可拉伸光电子领域具有广阔的应用前景。
黄权波[10]（2019）在《纤维素基导电纸的制备与应用研究》文中研究表明纸张的发明和使用是人类文明的一个重大进步。来源丰富、低成本、可再生的纤维素纸是人类文明的重要载体,极大地促进了知识和技术的交流、传承与发展。纸张同时也是一种重要的纤维基多孔材料,不仅具有柔性、廉价、来源广、环境友好的突出优势,而且具有特殊的化学性质和材料结构,可以与其他功能材料复合,在能源、分离、吸附等领域均有应用,大大提高了技术可持续性和产品的综合性能。近几十年来,现代电子产业的发展在为人类社会带来巨大变革的同时也产生了大量的电子垃圾,给环境带来越来越大的压力。因此,发展廉价、柔性、可持续的纸基电子产品和器件成为一个重要的方向。尤其是基于纤维素和纤维素纸的导电材料,由于在多个功能材料领域具有广泛的应用前景,引起了研究者的关注。本论文面向发展高性能导电纸和纸基导电材料的重要需求,基于纤维素纤维与活性物质之间的相互作用,在传统造纸技术的基础上,研究了纤维素基导电纸的规模化生产技术。主要的研究内容包括:（1）分别选用针叶木纤维和细菌纤维素纤维作为基体,通过银镜反应在纤维表面原位生成银纳米颗粒,获得导电纤维。初步探了银纳米颗粒在不同尺寸的纤维表面上的生长机理及其对纤维性能的影响,并进一步探索了导电纳米银/纤维素纤维的应用。导电纤维可抽滤成纸,电阻最低可达2.6Ωsq-1。导电的细菌纤维素纤维可以作为强度添加剂和导电添加剂与丙烯酰胺混合,制备可以反复拉伸的复合导电水凝胶。导电水凝胶电阻随拉伸应变增大而增大,在拉伸应变传感方面具备良好的应用潜力和广阔的发展前景。（2）采用简单、有效、低成本和可规模化的方法来制备氧化石墨烯/纤维素纸。在复合纸的制备过程中,利用阳离子聚丙烯酰胺诱导氧化石墨烯纳米片组装到纤维素纤维的表面。该方法有效地抑制了氧化石墨烯在复合纸中的团聚,使得氧化石墨烯在复合纸分布均匀,从而使复合纸获得了优异的机械性能和气体阻隔性能。此外,利用后续的抗坏血酸对氧化石墨烯的还原可以获得具有良好导电性的还原氧化石墨烯/纤维素复合纸(143±21Ωsq-1)。随后探讨了不同的造纸方法对复合纸性能的影响,并研究了石墨烯含量对复合纸机械性能、阻隔性能和导电性的影响,并初步探索了导电纸在电化学方面的应用。（3）将纳米银/纤维素纤维与氧化石墨烯/纤维素纤维混合,通过湿法成纸的技术和抗坏血酸的还原,获得了纳米银/石墨烯/纤维素纸。石墨烯/纤维素纤维和纳米银/纤维素纤维之间通过氢键作用力和范德华力紧密结合在一起,可制备成自独立无粘合剂电极,并应用于柔性全固态超级电容器。在整个电极体系里,纳米银/纤维素纤维作为柔性三维集流体,确保了电容器的快速充电放电过程。石墨烯/纤维素纤维提供了电化学活性位点,同时增强整个电极的机械强度和导电稳定性。随后,对超级电容器的性能进行了测试,分别研究了纳米银,石墨烯和纤维素纤维对电容器柔性,机械性能和电化学性能的影响,同时对纤维素的干燥和快速吸水特性在超级电容器的轻质运输和使用上的影响进行了探索。（4）以聚丙烯薄膜和商业打印纸为原料,通过热压的方法制备了比纸和塑料具有更好表面性能和机械性能的复合纸。该复合纸对水分和化学溶剂都表现出较强的抗性,同时保留了普通纤维素纸的特点,例如重量轻,柔韧性好和可折叠性等。基于该复合纸,开发了一种旋涂式银镜反应的无电沉积方法。通过调控银镜反应的反应层厚度解决了在传统银镜反应中膜表面会产生大颗粒的问题,并最终得到高导电、表面粗糙度低和导电稳定的银纸基电极。随后对该银纸在有机薄膜太阳能电池和有机发光二极管中的应用进行了初步探讨。
二、导电塑料前景广阔（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、导电塑料前景广阔（论文提纲范文）
（1）环境友好型绿色道路研究进展与展望（论文提纲范文）
| 1 功能型道路技术 |
| 1.1 自调温道路 |
| 1.1.1 相变调温道路 |
| 1.1.2 热反射道路 |
| 1.1.3 热阻式道路 |
| 1.1.4 保水道路 |
| 1.1.5 自调温道路发展前景 |
| 1.2 自愈合道路 |
| 1.2.1 基于感应加热技术的自愈合道路 |
| 1.2.2 基于微胶囊技术的自愈合道路 |
| 1.2.3 纳米黏土改性沥青路面材料 |
| 1.2.4 自愈合道路发展展望 |
| 1.3 自俘能道路 |
| 1.3.1 压电集能道路 |
| 1.3.2 光伏发电道路 |
| 1.3.3 热电集能道路 |
| 1.3.4 自俘能道路发展前景 |
| 1.4 其他功能型道路 |
| 1.4.1 光催化道路 |
| 1.4.2 主动除冰雪道路 |
| 1.4.3 降噪道路 |
| 1.4.4 自发光道路 |
| 2 资源再利用技术 |
| 2.1 路面再生 |
| 2.1.1 热再生技术 |
| 2.1.2 冷再生技术 |
| 2.2 工业固废 |
| 2.2.1 钢渣 |
| 2.2.2 铜渣 |
| 2.2.3 赤泥 |
| 2.2.4 煤矸石 |
| 2.2.5 粉煤灰 |
| 2.3 建筑固废 |
| 2.3.1 建筑固废集料再生 |
| 2.3.2 建筑固废再生微粉 |
| 2.4 废轮胎 |
| 2.5 生物沥青 |
| 2.6 废塑料 |
| 3 绿色施工技术 |
| 3.1 冷补施工工艺 |
| 3.2 温拌施工工艺 |
| 3.2.1 发泡降黏温拌技术 |
| 3.2.2 有机添加剂降黏温拌技术 |
| 3.2.3 化学添加剂降黏温拌技术 |
| 3.3 清洁化施工工艺 |
| 4 结论及展望 |
（2）聚吡咯/蛋白质复合材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 导电聚合物 |
| 1.2.1 导电聚合物的国内外研究进展 |
| 1.2.2 聚吡咯材料 |
| 1.3 淀粉样蛋白质 |
| 1.3.1 淀粉样蛋白质的主要合成原料 |
| 1.3.2 淀粉样蛋白质的结构及形成过程 |
| 1.3.3 淀粉样蛋白质的界面粘附 |
| 1.4 柔性电子传感器与智能包装 |
| 1.4.1 柔性电子传感器 |
| 1.4.2 基于柔性电子传感器的智能包装 |
| 1.4.3 柔性电子传感器存在的问题 |
| 1.5 研究意义与内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 研究方案 |
| 2 导电聚吡咯二维纳米膜在溶菌酶纳米层上的组装与集成 |
| 2.1 实验原材料与实验设备 |
| 2.1.1 实验原材料 |
| 2.1.2 主要实验仪器 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 淀粉样蛋白质薄膜的制备 |
| 2.2.2 聚吡咯/蛋白质复合膜的制备 |
| 2.2.3 柔性电子传感器的制备 |
| 2.2.4 复合膜的图案化 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 复合膜形成的最佳实验配方及参数 |
| 2.3.2 复合膜的基本表征 |
| 2.3.3 复合膜的激光共聚焦及光谱测试分析 |
| 2.3.4 基于复合膜的柔性电子传感器的性能测试 |
| 2.3.5 复合膜的图案化测试分析 |
| 2.3.6 复合膜的抗菌测试分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 聚吡咯和溶菌酶通过联合组装过程制备功能性复合涂层 |
| 3.1 实验试剂与设备 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 主要实验设备 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 相转变溶菌酶沉淀的制备 |
| 3.2.2 聚吡咯/相转变沉淀复合沉积涂层的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 复合沉积涂层的导电性能测试 |
| 3.3.2 复合沉积涂层的光谱学测试分析 |
| 3.3.3 复合沉积涂层的扫描电镜及激光共聚焦测试分析 |
| 3.3.4 复合沉积涂层的透射电镜测试分析 |
| 3.3.5 复合沉积涂层的红外屏蔽性能测试 |
| 3.3.6 复合沉积涂层的粘附性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（3）多功能导电水凝胶的设计、制备及其在柔性应变传感器中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 柔性可穿戴传感器 |
| 1.1.1 电生理传感器 |
| 1.1.2 物理传感器 |
| 1.1.3 化学传感器 |
| 1.2 柔性应变传感器 |
| 1.2.1 电阻式柔性应变传感器 |
| 1.2.2 电容式柔性应变传感器 |
| 1.2.3 柔性应变传感器的优势与发展局限性 |
| 1.3 水凝胶材料及其在柔性传感领域中的应用 |
| 1.3.1 水凝胶材料概述 |
| 1.3.2 高强度水凝胶材料 |
| 1.3.3 水凝胶在柔性可穿戴传感领域的应用 |
| 1.3.4 水凝胶在柔性可穿戴传感应用的局限性 |
| 1.4 拟开展的研究内容和研究方法 |
| 第2章 GPP水凝胶的设计、制备及其传感性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料和试剂 |
| 2.2.2 异丙基丙烯酰胺的重结晶纯化 |
| 2.2.3 氧化石墨烯(GO)纳米片的制备 |
| 2.2.4 GO/PEDOT:PSS/PNIPAM水凝胶的制备 |
| 2.2.5 水凝胶的测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 水凝胶的形成与结构表征 |
| 2.3.2 水凝胶的化学稳定性 |
| 2.3.3 水凝胶的力学性能 |
| 2.3.4 水凝胶的粘附性 |
| 2.3.5 水凝胶应变传感性能 |
| 2.3.6 水凝胶基传感器用于人体检测 |
| 2.3.7 水凝胶基传感器在腐蚀性环境中的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 MXene/PDA/PNIPAM纳米复合导电水凝胶的制备与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料和试剂 |
| 3.2.2 异丙基丙烯酰胺的重结晶纯化 |
| 3.2.3 MXene纳米片的制备 |
| 3.2.4 PDA/MXene复合物的制备 |
| 3.2.5 MXene/PDA/PNIPAM水凝胶的制备 |
| 3.2.6 水凝胶的测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 MXene纳米片的制备与表征 |
| 3.3.2 水凝胶的制备与表征 |
| 3.3.3 水凝胶的粘附性能 |
| 3.3.4 水凝胶的力学性能 |
| 3.3.5 水凝胶应变传感性能 |
| 3.3.6 水凝胶基传感器用于人体检测 |
| 3.3.7 水凝胶应用于温度传感器 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）柔性可拉伸储能器件的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 储能器件简述 |
| 1.1.1 超级电容器概述 |
| 1.1.2 二次电池概述 |
| 1.1.2.1 水系离子电池 |
| 1.1.2.2 有机系离子电池 |
| 1.2 柔性储能器件 |
| 1.2.1 柔性超级电容器发展现状 |
| 1.2.2 柔性电池发展现状 |
| 1.3 可拉伸储能器件 |
| 1.3.1 可拉伸超级电容器发展现状 |
| 1.3.2 可拉伸锂离子电池发展现状 |
| 1.4 本论文的研究目的和主要内容 |
| 第二章 基于CH_3CuS纳米线的柔性超级电容器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所用的化学药品 |
| 2.2.2 实验所使用的设备 |
| 2.2.3 样品制备 |
| 2.3 材料表征与电化学性能分析 |
| 2.3.1 材料的表征手段 |
| 2.3.2 材料的表征结果与讨论 |
| 2.4 柔性超级电容器的组装与性能测试 |
| 2.4.1 CH_3CuS纸基电极的制备 |
| 2.4.2 全固态超级电容器的组装 |
| 2.4.3 全固态超级电容器性能测试 |
| 2.4.4 器件的柔性测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 直接打印-转印微型超级电容器阵列 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验中所使用的耗材 |
| 3.2.2 实验中所用的仪器 |
| 3.3 微型超级电容器阵列的制备 |
| 3.3.1 电极材料准备 |
| 3.3.2 插指电极阵列微型超级电容器制备 |
| 3.4 微型超级电容器外貌、尺寸以及性能表征 |
| 3.4.1 材料、器件尺寸以及电化学性能表征手段 |
| 3.4.2 微型超级电容器性能讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 一体化可拉伸锂离子电池 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验中所用的药品 |
| 4.2.2 实验所用的仪器 |
| 4.3 可拉伸锂离子电池器件制备 |
| 4.3.1 导电电极的制作 |
| 4.3.2 正负电极的制备 |
| 4.3.3 可拉伸隔膜的制作 |
| 4.3.4 平面型可拉伸全电池的组装 |
| 4.4 可拉伸锂离子电池的相关表征和测试结果讨论 |
| 4.4.1 负极材料的表征 |
| 4.4.2 电化学性能及测试结果讨论 |
| 4.4.3 组装的全电池的电化学性能表征及测试结果讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）仿生胶粘剂的研制及在人造板胶结与涂饰的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 木材胶结的背景 |
| 1.1.2 木材涂饰的背景 |
| 1.2 胶粘剂在人造板中的应用 |
| 1.2.1 木材的层级结构和化学组分 |
| 1.2.2 木材胶粘剂的胶结机理 |
| 1.2.3 木材胶粘剂分类及其应用 |
| 1.3 木材胶粘剂的挑战和发展趋势 |
| 1.4 仿生技术在木材胶粘剂中的应用 |
| 1.5 聚乙烯醇的简介 |
| 1.6 本论文的选题意义、研究内容和创新点 |
| 1.6.1 选题意义和创新点 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 仿生胶粘剂(BA)的研制与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验 |
| 2.2.1 主要试剂与仪器 |
| 2.2.2 BA的合成 |
| 2.2.3 BA薄膜的制备 |
| 2.2.4 BA胶结试件的制备 |
| 2.2.5 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 BA的合成 |
| 2.3.2 BA的粘度特性 |
| 2.3.3 BA的固化交联性能 |
| 2.3.4 BA的固化交联机理 |
| 2.3.5 BA的粘结性能 |
| 2.3.6 BA的粘结普适性 |
| 2.3.7 BA的中试化生产 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 胶合板的绿色制造与大生产实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 主要试剂与仪器 |
| 3.2.2 胶合板用BA制备 |
| 3.2.3 胶合板的制备 |
| 3.2.4 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 面粉填料对BA的固含量和粘度优化 |
| 3.3.2 施胶量优化 |
| 3.3.3 陈放时间的优化 |
| 3.3.4 BA的贮存稳定性 |
| 3.3.5 BA的工艺优化 |
| 3.3.6 杨木胶合板的微观结构 |
| 3.3.7 BA的普适性 |
| 3.3.8 BA与其他木材胶粘剂胶合性能对比 |
| 3.4 大生产实验 |
| 3.4.1 胶合板的规模化制备 |
| 3.4.2 胶合强度和游离甲醛释放量 |
| 3.4.3 成本分析 |
| 3.4.4 BA与其他木材胶粘剂的综合性能比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 木材-金属复合板制备与电磁屏蔽功能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 主要试剂与仪器 |
| 4.2.2 电磁屏蔽胶合板的制造 |
| 4.2.3 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 胶结界面的微观结构 |
| 4.3.2 木材金属复合板的胶合强度 |
| 4.3.3 电磁屏蔽性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 刨花板的仿生胶结 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 主要试剂与仪器 |
| 5.2.2 刨花板的制备 |
| 5.2.3 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 粘度与温度关系 |
| 5.3.2 施胶量的影响 |
| 5.3.3 石蜡乳液的影响 |
| 5.3.4 密度的影响 |
| 5.3.5 胶结界面的微观结构 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 木材仿生涂层的制备与表征 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.2.1 主要试剂与仪器 |
| 6.2.2 木材仿生涂层的制备 |
| 6.2.3 测试与表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 涂层剥离强度 |
| 6.3.2 涂层附着力 |
| 6.3.3 涂层铅笔硬度 |
| 6.3.4 微观结构表征 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学博士学位论文修改情况确认表 |
（6）导电高分子水凝胶的制备及其在可穿戴传感器的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 柔性可穿戴传感器 |
| 1.2 柔性应变传感器 |
| 1.2.1 电阻型应变传感器及其应用 |
| 1.2.2 柔性应变传感器的优势与局限性 |
| 1.3 水凝胶材料及其在柔性传感器方面应用 |
| 1.3.1 水凝胶材料简介 |
| 1.3.2 高强韧水凝胶材料 |
| 1.3.3 水凝胶在可穿戴传感设备领域的应用 |
| 1.3.4 水凝胶在可穿戴设备应用中的局限性 |
| 1.4 本论文的设计思想与主要内容 |
| 第2章 杂化乳液粒子物理交联水凝胶的性能及应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2.2 核壳杂化乳液粒子(HLPs)物理交联的水凝胶的制备 |
| 2.2.3 水凝胶的测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 杂化乳液粒子的结构表征 |
| 2.3.2 水凝胶的形成 |
| 2.3.3 水凝胶的拉伸性能 |
| 2.3.4 水凝胶的恢复性能 |
| 2.3.5 水凝胶的压缩性能 |
| 2.3.6 水凝胶的应变传感性 |
| 2.3.7 水凝胶的压力传感性 |
| 2.3.8 水凝胶基可穿戴传感器用于人体运动监测 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 基于双物理交联双网络水凝胶的性能及应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料与试剂 |
| 3.2.2 HPAAm-HLPs/Alginate-Ca~(2+)双物理交联DN水凝胶的制备 |
| 3.2.3 HPAAm-HLPs/Alginate-Ca~(2+)双物理交联DN水凝胶的测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 HPAAm-HLPs/Alginate-Ca~(2+)双物理交联DN水凝胶的力学性能 |
| 3.3.2 HPAAm-HLPs/Alginate-Ca~(2+)双物理交联DN水凝胶的恢复性 |
| 3.3.3 水凝胶的应变传感性及其在应变传感器的应用 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 基于杂化交联网络的自愈合、自粘性、导电水凝胶的制备及应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料与试剂 |
| 4.2.2 HPAAm/CS-c-MWCNT杂化交联水凝胶的制备 |
| 4.2.3 HPAAm/CS-c-MWCNT杂化交联水凝胶的测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 水凝胶的形成 |
| 4.3.2 杂化水凝胶的力学性能 |
| 4.3.3 杂化水凝胶的自粘合性 |
| 4.3.4 杂化水凝胶的应变传感性 |
| 4.3.5 杂化水凝胶基应变传感器用于人体运动监测 |
| 4.3.6 水凝胶的自愈合性能 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 氧化石墨烯增强抗冻、防干、导电水凝胶的制备及应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料与试剂 |
| 5.2.2 PAA/CS/GO/Gly水凝胶的制备 |
| 5.2.3 PAA/CS/GO/Gly水凝胶的测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 PAA/CS/GO/Gly水凝胶的形成 |
| 5.3.2 水凝胶的机械性能 |
| 5.3.3 水凝胶的导电性 |
| 5.3.4 水凝胶的应变传感性 |
| 5.3.5 水凝胶应变传感器的应用 |
| 5.3.6 水凝胶的防冻性能 |
| 5.3.7 水凝胶的抗干性能 |
| 5.3.8 水凝胶的自愈合性 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
（7）纤维素纳米纤丝/蒙脱土自组装构筑高透明纳米复合薄膜的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纳米纤维素薄膜研究概述 |
| 1.1.1 纳米纤维素简介 |
| 1.1.2 纳米纤维素薄膜概述 |
| 1.2 CNF-蒙脱土复合膜研究进展 |
| 1.2.1 蒙脱土简介 |
| 1.2.2 CNF-MMT复合膜研究概述 |
| 1.3 高强度透明 CNF-MMT 复合膜研究进展 |
| 1.3.1 CNF-MMT复合膜有序结构构筑的研究进展 |
| 1.3.2 CNF-MMT复合膜内部相互作用增强的研究进展 |
| 1.4 CNF薄膜材料的应用研究进展 |
| 1.4.1 电子器件衬底材料 |
| 1.4.2 食品包装材料 |
| 1.4.3 防腐涂层膜材料 |
| 1.4.4 离子导体材料 |
| 1.5 研究背景、研究内容和创新点 |
| 1.5.1 研究背景 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 本论文创新点 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验原料与试剂 |
| 2.2 主要实验仪器 |
| 2.3 样品制备方法 |
| 2.3.1 CNFs的制备 |
| 2.3.2 CNFs制备单片层MMTs分散液 |
| 2.3.3 CNF-MMT复合膜的制备 |
| 2.3.4 超级电容器的组装 |
| 2.4 分析测试方法 |
| 2.4.1 单片层MMTs分散液的表征 |
| 2.4.2 CNFs分散单片层MMTs的分散机理的表征机理 |
| 2.4.3 复合膜性能表征测试方法 |
| 2.4.4 复合膜结构表征测试方法 |
| 2.4.5 PEI增强作用力机理探究测试 |
| 2.4.6 复合膜应用于电容器隔膜测试 |
| 第三章 CNFS分散单片层MMTS及其机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CNF添加量对单片层MMTS分散性能的影响 |
| 3.2.1 CNF 添加量对单片层 MMTs 得率的影响 |
| 3.2.2 CNF 添加量对单片层 MMTs 分散液稳定性的影响 |
| 3.2.3 CNF添加量对单片层MMTs尺寸的影响 |
| 3.3 CNFs 对 MMTs 分散作用机理 |
| 3.3.1 单片层 MMTs 与 CNFs 相互作用研究 |
| 3.3.2 单片层MMTs与 CNFs吸附相互作用 |
| 3.4 CNFs对单片层MMTs的分散机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高强度透明CNF-MMT复合膜构筑的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MMTS片层结构对复合膜的影响 |
| 4.2.1 MMTs片层结构对复合膜性能的影响 |
| 4.2.2 MMTs片层结构对复合膜结构的影响 |
| 4.2.3 复合膜结构与性能关系 |
| 4.3 聚乙烯亚胺调控CNF-MMT分子间作用力的研究 |
| 4.3.1 PEI用量对复合膜性能的影响 |
| 4.3.2 PEI对 CNF-MMT分子间作用力的调控机理 |
| 4.3.3 PEI用量对复合膜结构的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 复合膜在超级电容器中的应用探索 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CNF-MMT复合膜的离子导电性能 |
| 5.2.1 CNF-MMT复合膜的离子导电性能 |
| 5.3 CNF-MMT复合膜对超级电容器性能的影响 |
| 5.3.1 CNF-MMT复合膜对超级电容器恒流充放电的影响 |
| 5.3.2 CNF-MMT复合膜对超级电容器恒压充放电的影响 |
| 5.3.3 CNF-MMT复合膜对超级电容器阻抗的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）纤维素纸基能源与传感器件的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纤维素 |
| 1.3 纳米纤维素 |
| 1.3.1 纳米纤维素的分类 |
| 1.3.2 纳米纤维素的制备 |
| 1.4 纤维素纸基功能材料的构建 |
| 1.4.1 打印与印刷 |
| 1.4.2 涂布 |
| 1.4.3 混合掺杂 |
| 1.4.4 化学改性与原位聚合 |
| 1.4.5 高温碳化 |
| 1.5 纤维素纸基能源器件 |
| 1.5.1 能源转化器件 |
| 1.5.2 能源储存器件 |
| 1.6 纤维素纸基传感器件 |
| 1.6.1 应变/压力传感器 |
| 1.6.2 生物传感器 |
| 1.6.3 气体传感器 |
| 1.6.4 湿度传感器 |
| 1.6.5 温度传感器 |
| 1.7 本论文研究目的、意义和主要内容 |
| 1.7.1 研究目的与意义 |
| 1.7.2 主要研究内容 |
| 2 高透明高雾度超疏水纤维素纳米纸应用于太阳能电池 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验与方法 |
| 2.2.1 实验原料与药品 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 纳米纤维素的制备 |
| 2.2.4 纤维素纳米纸的制备 |
| 2.2.5 超疏水改性 |
| 2.2.6 检测与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 超疏水纤维素纳米纸的制备 |
| 2.3.2 纳米纸微观形貌与化学结构 |
| 2.3.3 纳米纸光学性能 |
| 2.3.4 纳米纸浸润性与热稳定性 |
| 2.3.5 纳米纸应用于太阳能电池 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 纤维素皱纹纸基柔性各向异性应变传感器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验与方法 |
| 3.2.1 实验原料与药品 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 皱纹纸碳化处理 |
| 3.2.4 柔性应变传感器的组装 |
| 3.2.5 微观形貌表征 |
| 3.2.6 拉曼光谱表征 |
| 3.2.7 机械性能表征 |
| 3.2.8 应变传感测试系统与器件性能表征 |
| 3.2.9 应变传感器与虚拟模型通信 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 皱纹纸基应变传感器的制备与基本表征 |
| 3.3.2 皱纹纸基应变传感器的机电性能 |
| 3.3.3 皱纹纸基应变传感器的工作机理 |
| 3.3.4 皱纹纸基应变传感器应用于人体运动检测与人机交互 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 纤维素纸基高灵敏度柔性压力传感器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与方法 |
| 4.2.1 实验原料与药品 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 皱纹纸碳化处理 |
| 4.2.4 纸基压力传感器的制备 |
| 4.2.5 扫描电子显微镜与拉曼光谱表征 |
| 4.2.6 机电性能表征与应用 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 纸基压力传感器的制备与基本表征 |
| 4.3.2 纸基压力传感器的机电性能 |
| 4.3.3 纸基压力传感器的工作机理 |
| 4.3.4 纸基压力传感器的应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于纤维素复合气凝胶薄膜的纸基压力传感器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验与方法 |
| 5.2.1 实验原料与药品 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 复合气凝胶薄膜纸基压力传感器的制备 |
| 5.2.4 复合气凝胶薄膜的基本表征 |
| 5.2.5 复合气凝胶薄膜纸基压力传感器的性能与应用 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 复合气凝胶薄膜的制备与基本表征 |
| 5.3.2 复合气凝胶薄膜纸基压力传感器的机电性能 |
| 5.3.3 复合气凝胶薄膜纸基压力传感器的工作机理 |
| 5.3.4 复合气凝胶薄膜纸基压力传感器的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 纸基摩擦纳米发电机应用于能量收集与自供能传感 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验与方法 |
| 6.2.1 实验原料与药品 |
| 6.2.2 实验仪器 |
| 6.2.3 纸基摩擦纳米发电机的制备 |
| 6.2.4 微观形貌与红外光谱表征 |
| 6.2.5 纸基摩擦纳米发电机输出性能表征及应用 |
| 6.2.6 纸钢琴应用于自供能人机交互 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 纸基摩擦纳米发电机的制备与基本表征 |
| 6.3.2 纸基摩擦纳米发电机的输出性能 |
| 6.3.3 纸基摩擦纳米发电机的工作机理 |
| 6.3.4 纸基摩擦纳米发电机应用于能量收集与自供能传感 |
| 6.3.5 纸基摩擦纳米发电机应用于自供能人机交互 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 对下一步工作的建议 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
（9）柔性电极的可印刷制备、功能调控及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 传统透明导电氧化物 |
| 1.3 新型透明电极材料 |
| 1.3.1 金属纳米线 |
| 1.3.2 金属薄膜及金属网格 |
| 1.3.3 碳纳米管(CNTs) |
| 1.3.4 石墨烯(Graphene) |
| 1.3.5 导电聚合物 |
| 1.4 透明电极薄膜制备工艺 |
| 1.5 本论文研究的主要目的及内容 |
| 1.6 参考文献 |
| 第二章 喷墨印刷大面积柔性电路 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料与设备 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 工艺参数优化 |
| 2.3.2 基底修饰与处理 |
| 2.3.3 优化后的银线的微观形貌表征 |
| 2.3.4 喷墨印刷大面积柔性电路 |
| 2.3.5 形状、尺寸调控 |
| 2.3.6 基底表面能调控 |
| 2.3.7 电学与力学性能表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 2.5 参考文献 |
| 第三章 高性能PEDOT:PSS电极及其在柔性透明全固态超级电容器中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 PEDOT:PSS电极制备 |
| 3.2.2 全固态超电容制备 |
| 3.2.3 性能表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 墨水配制及形貌调控 |
| 3.3.2 电极光电性能表征 |
| 3.3.3 电极力学柔韧性表征 |
| 3.3.4 电化学性能测试与表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 3.5 参考文献 |
| 第四章 喷墨印刷基于PEDOT:PSS/银网格电极的柔性透明精致的能量存储器件 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 PEDOT:PSS/银网格制备 |
| 4.2.2 全固态超电容制备 |
| 4.2.3 性能测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 光电性能及形貌优化与表征 |
| 4.3.2 抗氧化能力测试 |
| 4.3.3 力学柔性测试 |
| 4.3.4 喷墨打印精致图案化的PEDOT:PSS/银网格 |
| 4.3.5 柔性透明全固态超电容及性能表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 4.5 参考文献 |
| 第五章 高性能可拉伸透明银纳米线电极 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 银纳米线合成 |
| 5.2.2 可拉伸透明电极制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 银纳米线形貌优化及机理探究 |
| 5.3.2 银纳米线表征 |
| 5.3.3 可拉伸透明银纳米线电极制备 |
| 5.3.4 电极光电性能表征 |
| 5.3.5 电极形貌表征 |
| 5.3.6 导电层对基底附着力测试 |
| 5.3.7 柔性及拉伸性测试 |
| 5.3.8 拉伸机理探究 |
| 5.3.9 化学稳定性测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 5.5 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 附录1 获奖情况 |
| 附录2 攻读博士学位期间撰写的论文 |
| 附录3 攻读博士学位期间申请的专利 |
| 附录4 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（10）纤维素基导电纸的制备与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纤维素概述 |
| 1.1.1 纤维素的结构 |
| 1.1.2 纤维素纤维的物理性质 |
| 1.1.3 纤维素纤维的电学性质 |
| 1.2 导电纸的发展 |
| 1.2.1 纸作为导电基底的特点 |
| 1.2.2 导电纸的制备方法 |
| 1.3 导电纸在柔性电子中的应用 |
| 1.3.1 超级电容器 |
| 1.3.2 生物燃料电池 |
| 1.3.3 锂离子电池 |
| 1.3.4 压力传感器 |
| 1.3.5 纳米发电机 |
| 1.3.6 光电器件 |
| 1.4 本论文的研究意义和研究内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 柔性导电纳米银/纤维素纤维的制备和应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料和试剂 |
| 2.2.2 纳米银/纤维素导电纸的制备及表征 |
| 2.2.3 纳米银/纤维素/聚丙烯酰胺复合水凝胶的制备及表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 纳米银在纤维素纤维表面的生长 |
| 2.3.2 纳米银/纤维素导电纸的结构和形貌 |
| 2.3.3 纳米银对纤维素纸张性能的影响 |
| 2.3.4 纳米银/纤维素/聚丙烯酰胺复合水凝胶在拉伸应变传感中的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 还原氧化石墨烯纤维素复合纸的制备和应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料和试剂 |
| 3.2.2 氧化石墨烯的制备和表征 |
| 3.2.3 GO/纤维素复合纸的制备和表征 |
| 3.2.4 RGO/纤维素复合纸的制备和表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 氧化石墨烯的表征 |
| 3.3.2 阳离子聚丙烯酰胺诱导静电组装作用 |
| 3.3.3 GO纤维素复合纸的形貌和结构 |
| 3.3.4 GO对复合纸机械性能的影响 |
| 3.3.5 RGO/纤维素复合纸的表征 |
| 3.3.6 RGO/纤维素复合纸的表面形貌和微观结构 |
| 3.3.7 RGO/纤维素复合纸在超级电容器中的应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 纳米银/还原氧化石墨烯/纤维素复合纸的制备及其在超级电容器中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.0 原料和试剂 |
| 4.2.1 RGO/纳米银/纤维素复合纸的制备和表征 |
| 4.2.2 纸基全固态超级电容器的制备和性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 RGO/纳米银/纤维素复合纸的形貌和结构 |
| 4.3.2 纳米银和RGO对复合纸强度的影响 |
| 4.3.3 纳米银/纤维素纤维集流体对电极电化学性能的影响 |
| 4.3.4 纳米银和RGO对复合纸电化学性能的影响 |
| 4.3.5 纳米银/RGO/纤维素复合纸在超级电容器中的应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 聚丙烯复合纸基银膜的制备及其在有机光伏器件中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原料和试剂 |
| 5.2.2 聚丙烯复合纸的制备和表征 |
| 5.2.3 银纸的制备和表征 |
| 5.2.4 OSC和 OLED的制备和表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 聚丙烯复合纸的表面形貌和机械性能 |
| 5.3.2 聚丙烯复合纸的阻隔性能 |
| 5.3.3 旋涂法银镜反应制备低粗糙度银膜 |
| 5.3.4 复合纸导电银膜的柔性和稳定性 |
| 5.3.5 复合纸基银膜在有机薄膜光电中的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、导电塑料前景广阔（论文参考文献）
- [1]环境友好型绿色道路研究进展与展望[J]. 王海成,金娇,刘帅,高玉超,李锐,冯明珠,熊剑平,LIUPengfei. 中南大学学报(自然科学版), 2021(07)
- [2]聚吡咯/蛋白质复合材料的制备及其性能研究[D]. 宋仁访. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]多功能导电水凝胶的设计、制备及其在柔性应变传感器中的应用研究[D]. 岳铭强. 西北民族大学, 2021(08)
- [4]柔性可拉伸储能器件的制备及性能研究[D]. 王晓丹. 北京科技大学, 2021(08)
- [5]仿生胶粘剂的研制及在人造板胶结与涂饰的应用[D]. 肖少良. 东北林业大学, 2020
- [6]导电高分子水凝胶的制备及其在可穿戴传感器的应用研究[D]. 夏珊. 长春工业大学, 2020(01)
- [7]纤维素纳米纤丝/蒙脱土自组装构筑高透明纳米复合薄膜的研究[D]. 孙川. 华南理工大学, 2020
- [8]纤维素纸基能源与传感器件的制备及性能研究[D]. 陈胜. 北京林业大学, 2020(03)
- [9]柔性电极的可印刷制备、功能调控及应用研究[D]. 程涛. 南京邮电大学, 2018(02)
- [10]纤维素基导电纸的制备与应用研究[D]. 黄权波. 华南理工大学, 2019(06)