碳基柔性器件的制备与研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:XP19830828
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近些年来,随着人们生活质量的快速提高,便携式电子设备在日常生活中便显得愈发重要。而研究与其相匹配的可拉伸储能系统,也随之成为了当今科学界的研究热点。在之前的柔性器件研究中,碳基材料(聚合物、碳纳米管、石墨烯等)的力学性能和电化学性能较好的契合柔性器件对于储能系统的要求而被广泛研究。本文选取聚氨酯及单壁碳纳米管为成膜基底,商用磷酸铁锂、钛酸锂及钛酸锂纳米片为活性物质,采用非溶剂致相转化法及连续离心铸造法制备可拉伸柔性极片。使用扫描电子显微镜对样品的微观结构进行表征;使用LAND电池测试系统、电化学工作站对样品进行了电化学性能测试;使用动态热机械分析仪对样品的力学性能进行测试;使用四探针方阻测试仪对极片拉伸一定次数之后的阻值变化进行测试。探究不同方法、不同成膜材料以及不同形态的活性物质对制备样品性能的影响。通过对数据的分析得出以下结论:(1)采用非溶剂致相转化法制备的聚氨酯基柔性极片,磷酸铁锂及导电炭黑均匀的分散在聚氨酯柔性基底中。通过使用实验室常用的四种醇类及去离子水类作为非溶剂,比较五种柔性极片的表面微观结构、电化学性能和力学性能,其中以正丁醇作为非溶剂制备的聚氨酯柔性极片有着最为优异的综合性能。(2)采用连续离心铸造法制备的单壁碳纳米管基柔性极片,磷酸铁锂、钛酸锂及钛酸锂纳米片较均匀的分散在碳管膜中,有少许团聚现象发生。比较三种不同的活性物质薄膜,可得知连续离心铸造法是一种理想的制备薄膜的方法,制备的柔性薄膜电化学性能、力学性能优异,而且二维材料在该方法中会有更好的成膜效果。
其他文献
沈阳作为国家级历史文化名城,在发展建设过程中,留下了许多具有传承价值的历史文化遗产。沈阳站区域作为沈阳的重点保护历史城区,已有百年的发展历史,是沈阳城市现代化进程的起始区和标志区,区域内现存大量的历史文化遗产,如沈阳站—中山路—中山广场省级历史文化街区等,该区域是我国近代反殖民统治的重要承载空间。然而,由于我国近年来城市现代化发展建设迅速,建设决策者对城市历史和文化没有全面深刻的解读,导致该区域历
机械结构受加工误差、装配间隙和环境载荷条件等不确定性因素影响,系统模型参数和结构响应不能完全精确刻画;而结构材料属性在空间位置上亦广泛存在着随机不确定性,需要采用随机场等复杂统计模型来描述。这些因素使得结构可靠性分析模型较为复杂,特别是小失效概率情况下模型重分析次数庞大、计算资源消耗较高。因此,本文在总结传统机械结构可靠性分析方法的基础上,提出了面向结构小失效概率高效预估的主动学习Kriging代
随着机器人与信息技术的飞速发展,计算机视觉在家庭服务机器人领域得到了广泛的关注。其中,动作识别是家庭服务机器人人机交互的重要途经,此外,为了增强家庭服务机器人的智能化,对于同一指令,需要机器人能够根据人的不同状态,执行不同的决策方案,而人体动作是判断人体状态的重要条件,因此赋予家庭服务机器人动作识别能力是必不可少的要求。但目前动作识别算法应用到家庭服务机器人上存在巨大的问题,人体动作是由时间和空间
标准节作为塔式起重机的主要承载结构,其安全性关系着生产能否顺利进行。塔机常在室外作业,加之复杂工况作用,致使标准节易产生裂纹缺陷。近年多起建筑机械安全生产事故都是由于塔机标准节裂纹失效造成了重大人员伤亡和财产损失。因此,对塔式起重机标准节裂纹失效的预防性检测和潜在风险评估研究具有重要的理论和工程实际意义。声发射技术是一种常用于压力容器缺陷检测的无损检测技术。相对于其他的无损检测手段,声发射技术能够
别墅建筑是高度符合人们生活需求,也是人们所向往的一种住宅类型。同时也反映当时社会所推崇的居住形式。这种较为特殊的居住建筑,不仅呈现出物质层面的需求,更多的是体现精神方面的变化。当代别墅建筑在我国的发展是在实行住宅商品化以后,沈阳市别墅的发展更是从1990年第一批别墅建筑产生后,才掀起了别墅建设与探索的热潮。经过近30年的别墅市场发展,别墅建筑在多个层面产生了较大的变化,这种演进方式势必存在一定的发
功能梯度材料作为一种新型的复合材料,因良好的力学性能和抗热耐腐蚀能力被广泛应用于土木、机械、航天等工程中。一般地,功能梯度材料物理属性在空间坐标上呈梯度变化,其力学模型与传统均匀材料或层压复合材料有较大差异,因此基于均匀材料的力学分析方法不适用于功能梯度材料的力学分析中,需要提出新的方法对功能梯度材料结构的力学行为进行研究。论文主要研究内容有:(1)确定性轴向功能梯度梁自由振动。基于雅可比正交多项
电网是经济社会发展的“命脉”,架空输电线路是电网实现长距离电力输送的重要基础设施,架空导线是架空输电线路输送电力的重要载体,铝线是架空导线的重要组成单元。架空导线通常处于外加载荷的服役状态,如果负载大于架空线的抗拉强度,可能会导致其失效,造成巨大的经济损失。因此,拥有较高的强度保证了输电线路使用的安全性和可靠性。此外,在输电过程中,架空导线线上损失会造成电能的消耗,而高的导电率可以降低输电过程中的
随着计算机技术的发展和数控加工技术的普遍应用,虚拟制造技术已经成为研究的热点课题。使用新技术降低生产成本、提高生产效率以及培训新成员已经成为加工制造业的发展趋势。目前传统的培训模式已经不能适应新形势下新成员的培训,现在的加工工艺在新产品开发时面临着开发周期长、成本高的问题。随着虚拟仿真技术的发展与成熟,为本问题提供了新的解决方案。本虚拟仿真系统以数控铣床XK5025为对象,以UML类图、时序图、模
随着人类对太空探测活动的增多,具有多种优点的柔性太阳翼成为了一个新的发展趋势。这种柔性太阳翼相比于刚性的航天器主体,具有跨度大、刚度低、阻尼小等特点,在航天器变轨调姿等工况下,会受瞬态冲击而产生难以自行衰减的振动,这种振动会影响太阳翼和航天器的精度,甚至造成航天器及搭载仪器的功能失效,因此对柔性太阳翼的振动控制进行研究十分的必要。本文以一种“梯子型”的柔性太阳翼支承结构为研究对象,利用粘贴在结构应
氨基酸是生命组成中重要的一类有机物,除甘氨酸外,所有氨基酸均含有手性碳原子且具有旋光性,一些氨基酸不仅作为细胞的信号分子,在调控基因表达和控制细胞代谢等方面也发挥了重要作用,因此,对人体内氨基酸对映异构体的检测在健康程度的评判等方面具有重要意义。本文构建了 Ag-TiO2-Ag夹层表面增强拉曼散射基底,将单巯基-β-环糊精和对巯基苯胺分子通过Ag-S键修饰在该基底上,制备手性传感基底,随后将该手性