MoS2基复合材料结构及其性能的研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:PhilippsWang
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
电流变液(ER fluid)作为智能软物质中的代表,其本身是指具有极化能力的固体颗粒作为分散相分散到作为连续相的绝缘介质(例如硅油,矿物油)中从而形成一种稳定的悬浮体系的总称,其在外加电场控制下流变性能会发生显著变化。当施加外加电场时电流变液中的分散相会发生极化,并且沿着电场方向排列相互连接,随着外加电场的增加逐渐形成纤维状,链状或柱状结构,其宏观上表现为由液体到类固体的转变。该过程是可逆可控顺势响应的,在此过程中悬浮体系的流变性质产生非常显著的变化。近些年新兴的二维层状材料已多次作为电流变材料使用,在这些二维材料当中,二硫化钼因其与石墨烯类似的二维层状结构,密度低,可控的导电性,耐腐蚀耐热性强,比表面积大等诸多优点使其受到电流变学领域的重点关注。二硫化钼已经在电流变液中广泛应用,其颗粒形貌与尺寸对其电流变效应有着非常重要的影响。同时因为二硫化钼本身极化能力不强,导电性控制较为复杂使得其本身不适合单独作为电流变材料使用,通过引入极化能力强的材料作为绝缘层包覆二硫化钼从而降低其导电性是行之有效的手段。由此入手我们设计研究制备了特殊形貌的二硫化钼纳米颗粒并且通过与聚苯胺,二氧化钛,二氧化硅进行掺杂形成复合材料。以下为实验主要内容:(1)通过使用简单的两步法制备,首先通过水热法合成了具有多级结构的花状二硫化钼,接着使用水解法在二硫化钼粒子表面包覆二氧化钛,之后探讨了PVP作为表面活性剂对花状二硫化钼的形成起的巨大作用,同时Ti O2作为核壳结构的外层非常有效的限制了二硫化钼粒子过高的电导率,提高了复合材料整体的极化能力,这使得颗粒电流变效应显著增强。(2)通过改进合成方法进一步缩小花状二硫化钼尺寸,其密度进一步下降,增强了悬浮稳定性,接着使用绝缘效果更强二氧化硅使用Stober法来包覆作为导电核心的二硫化钼粒子,制备得到了一种新型的核壳结构MoS2@SiO2纳米复合材料,产物形貌尺寸均一,极大的增强了作为分散相的电流变材料的悬浮稳定性,同时因为包覆的二氧化硅外壳大大的降低了材料本身的电导率,且表面粗糙使得粒子的极化能力也进一步加强,使得材料更加适宜在电流变领域使用。(3)通过苯胺单体首先与钼酸根离子形成纤维状ED前驱体,再进行聚合反应与水热反应生成MoS2@PANI复合材料,接着为了进一步降低导电率,在MoS2@PANI的表面通过Stober水解法包覆一层SiO2起到绝缘的效果得到最终产物MoS2@PANI@SiO2三元共混复合材料,大大增强了材料的电流变效应。(4)通过水热法与超声辅助剥离的方法使管状二氧化钛与少量二硫化钼结合形成复合材料,之后通过煅烧有效的降低管状TiO2@MoS2复合材料的电导率使其控制在一定水平,有利于管状TiO2@MoS2复合材料在电流变领域的应用。通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)来表征上述制备的材料的形貌。通过X射线粉末衍射、变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱仪来表征其结构。此外,通过上述材料制备的电流变液的流变行为通过旋转流变仪测试,其介电性能通过介电谱来分析。
其他文献
液体电介质作为电力设备中常用的绝缘介质,其电击穿特性一直是电力行业研究的重点。液体介质的介电性能一但被破坏,必然给电气设备留下安全隐患,给电力企业带来巨大损失。深
《辨字摘要》是一部記錄江西清江(今樟樹市)方言的韻書,成書於1757年;《類字蒙求》是一部幫助童蒙識物的課本,成書於1815年。《類字蒙求》中的直音材料反映了當時的南昌語音。清江方言和南昌方言都屬於贛方言,但又分別屬於赣方言的兩個不同方言片,因此其語音系統既有相同點,又有不同之處。根據各聲母之間的同見現象,可總結出《辨字摘要》的聲母系統。《辨字摘要》中共有二十個聲母,分別爲“幫、滂、非、明、端、透
铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)为兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium Sw.)药用植物,药用功效主要来自石斛多糖和生物碱等成分。由于在自然条件下,铁皮石
目的:对九味通窍汤进行组方分析,并对九味通窍汤中抗脑神经胶质瘤的效应成分筛选,建立大鼠脑神经胶质瘤模型探究效应成分的药效。方法:(1)对九味通窍汤拆方分析,探索抗脑神经
甾体药物广泛应用于医药领域,已经成为仅次于抗生素的第二大类药物,大量的需求推进了它的发展。高效、环保、安全、节能的微生物转化法制备工艺逐渐成为甾体药物的研究热点。
膨胀土对水分极其敏感,其通常具有长期潜在危险的破坏特点,所以针对这种“问题土”的研究已成为不容忽视的课题。本文以某山区机场高填方跑道路基中的膨胀土为研究对象,通过
在电力系统和电气设备中常用气体作为绝缘介质,SF6气体具有介电强度高,灭弧与冷却性能优良,且不可燃等优点,在高压电气设备中应用广泛。但SF6是一种温室气体,对环境的影响不
层状LiNi05Co0.2Mn0.3O2类型三元材料比传统的LiN1/3Co1/3Mn1/3O2具有更高的放电容量以及其它众多优点,引起国内外的注意。本论文采取“干燥-煅烧法”制备了一系列LiNiQ.5Co0
因络合效应影响,重金属有机络合污染物难以通过化学沉淀、物理吸附、膜分离等常规物理化学手段实现有效去除。目前研究较为广泛的方法是高级氧化技术中的非均相类芬顿氧化,该
灵芝已经成为世界最有效的药用菌之一,众多学者对其药效价值进行了深入的研究。灵芝中三萜和多糖成分的抗肿瘤、抗疲劳、提高免疫力等作用已经深入人心。对灵芝栽培方面的认