石墨烯氧化物/单壁碳纳米管混合物的受控液晶行为,用于连续的多孔湿
Joon Young Cho1, Jung Hoon Kim1, Do Geun Lee1
1Nano Hybrid Technology Research Center, Creative and Fundamental Research Division, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI), Changwon, 51543, South Korea.
Scientific reports
|March 3, 2025
概括
这项研究引入了一种新的方法,用于使用高氧化单壁碳纳米管 (ox-SWCNTs) 连续湿石墨烯氧化物 (GO) 纤维. 这一突破使得用于织电子产品的导电纳米碳纤维可以在没有传统离子交联剂的情况下生产.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 织工程 织工程 织工程
背景情况:
- 石墨烯氧化物 (GO) 的液晶 (LC) 线显示出创造导电纤维的潜力.
- 使用有机溶剂的GO连续湿是具有挑战性的,因为没有离子交联剂的凝结限制.
研究的目的:
- 为氧化石墨烯 (GO) 纤维开发连续的多孔湿方法.
- 为了克服基于有机溶剂的螺旋的凝血挑战.
- 用高氧化单壁碳纳米管 (ox-SWCNTs) 设计基于GO的旋转,以改进纤维生产和织超级电容器应用.
主要方法:
- 一个基于LCGO的织合剂的合工程,含有10%的牛-SWCNTs.
- 在N-甲基-2-pyrrolidone中控制溶剂交换策略,以保持GO的LC阶段.
- 连续的多孔湿使用乙烯酸乙烯作为凝固剂.
- 用ox-SWCNTs对GO/ox-SWCNT纤维进行表面修改,用于超级电容器应用.
主要成果:
- GO保留了其LC阶段,使用10%重量%的牛SWCNTs,使湿成为可能.
- 由于ox-SWCNT网络促进溶剂交换,在几秒钟内在乙烯酸中实现了快速凝血.
- GO/ox-SWCNT@ox-SWCNT纤维的增强特异性容量达到了138mF/cm2.
- 通过多孔网,成功地实现了纳米碳材料的连续湿.
结论:
- 开发的方法使纳米碳材料的连续湿能够使用多孔网.
- 加入ox-SWCNTs解决了合纳米碳系统中的分散挑战,并促进了快速凝固.
- 这种方法为生产用于织电子和储能应用的导电纤维提供了有前途的途径.
