耐拉伸自修复弹性导体制备及应变传感器性能研究

发布时间：2024-04-15 03:47

　　近几年,以银纳米线为材料并采用取向冷冻方法合成三维结构气凝胶成为研究热点。基于此,本文采用银纳米线和石墨烯两种材料,通过取向冷冻和真空灌装方法得到了一种耐拉伸可自修复的弹性导电体。将弹性导电体制备成可拉伸、自修复及具备感知人类行为活动的柔性电容型传感器。本文具体研究内容如下:1.采用银纳米线和石墨烯两种材料,将银纳米线与部分还原石墨烯冷冻,再继续还原石墨烯,冷冻干燥得到了气凝胶。通过真空灌装和引入银-硫配位键合成了导电性能优异的水凝胶。该弹性导体具有很好的柔性和稳定的机械性能。弹性导体拉伸应变高达30倍且在应变26倍时,电阻变化684%;并且在循环100圈后,当应变为26倍时,电阻变化为1088%,展示出了稳定的导电性能。且基于银-硫键的动态作用,在近红外光下照射和置于通电电路中后,弹性导体不仅保持良好的导电性能,还拥有90%自愈合效率。愈合后的弹性导电体,依然保持着优异的机械性能和稳定的导电性。2.本文中通过聚合反应合成一种油凝胶,且拉伸应变高达10倍。因该油凝胶具有金-硫配位键,可实现凝胶自修复,修复后凝胶拉伸应变达9倍。以该油凝胶作为电容器的介电层材料,弹性导电体作为电极材料,二...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1（a）使用3DNi纳米线泡沫作为CVD生长催化剂生产3D石墨烯泡沫的程序示意图（b）GF的合成并与PDMS集成（c）NFC和气凝胶结构中的交联以及气凝胶上的LbL组装的表示（d）通过LbL细胞接种和PLL涂层GO颗粒沉积制备的多层组织构建体的示意图

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图1.23D双峰多孔AgNW/PDMS纳米复合材料的示意图

第一章绪论5图1.23D双峰多孔AgNW/PDMS纳米复合材料的示意图Fig1.2SchematicImagesof3DBimodal-PorousAgNW/PDMSNanocomposites韩国高等科学技术学院的TaegeonKim等人成功地使用一种简单的低成本的一步法的定向....

图1.3定向冷冻铸造合成Ag纳米线/纤维素纳米纤维（CNF）多孔结构的过程示意图

第一章绪论5图1.23D双峰多孔AgNW/PDMS纳米复合材料的示意图Fig1.2SchematicImagesof3DBimodal-PorousAgNW/PDMSNanocomposites韩国高等科学技术学院的TaegeonKim等人成功地使用一种简单的低成本的一步法的定向....

图1.4（a）M1-RGOs吸附汽油的再生能力，可以通过将气凝胶放入250℃的烘箱中以回收汽油来去除汽油

第一章绪论7图1.4（a）M1-RGOs吸附汽油的再生能力，可以通过将气凝胶放入250℃的烘箱中以回收汽油来去除汽油。（b）M-RGO自身重量对各种有机溶剂和油的吸收能力。（c）M1-RGO和M2-RGO的As（III）的吸附等温线。（d）M-RGOs对As（III）离子的去除率....

本文编号：3955684