一种完全天然的,生物灵感的,可生物降解的电气绝缘复合材料,基于纤维素和尾矿
Jiahao Shen1, Zezhou Yang1, Jingyi Lian1
1Hubei Provincial Key Laboratory of Green Materials for Light Industry, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China.
International journal of biological macromolecules
|October 5, 2023
概括
研究人员开发了一种来自农业和工业废物的新型仿生复合材料隔热膜. 这种环保的M/C薄膜提供卓越的电绝缘,机械强度和抗紫外线,作为石化塑料的可持续替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 生物模拟学是一种生物模拟学.
背景情况:
- 现代电气工程需要先进的绝缘材料.
- 石化塑料占据市场主导地位,但也引起了环境问题的关注.
- 农业和工业废物往往未得到充分利用.
研究的目的:
- 开发一种高性能,环保的绝缘膜.
- 为了利用玉米和的废物材料.
- 为了模仿天然的果真结构,以增强其特性.
主要方法:
- 使用了一种sol-gel-film转换过程.
- 仿生设计灵感来自于纳克拉的多层结构.
- 复合膜制造使用玉米和尾.
主要成果:
- 这种M/C膜具有很高的抗拉强度 (94 MPa) 和介电强度 (68 kV/mm).
- 该膜具有低介电损耗,良好的耐热性 (235°C) 和UV屏蔽.
- 该M/C薄膜是100%可回收和生物降解,对环境的影响较小.
结论:
- 新型M/C薄膜是石油化学绝缘材料的有希望的可持续替代品.
- 这种方法为利用农业和工业废物提供了一种可行的方法.
- 仿生设计为开发先进的功能材料提供了一条途径.
