用于光热电转换和焦力加热的超稳定ANF-CNT薄膜

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术 纳米技术
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 阿拉米德纳米纤维 (ANF) 由于其性和稳定性,对可穿戴设备具有前景.
• 表面激活仍然是ANF应用的挑战.
• 宁与ANF的结构相似性为表面修饰提供了潜力.

研究的目的:

• 使用素来激活ANF,以提高复合材料的性能.
• 创建具有增强机械性,稳定性和导电性的ANF-CNT复合材料.
• 为了探索复合膜的光热电和朱尔加热能力.

主要方法:

• 利格宁被用来激活ANF.
• 复合材料的ANF和碳纳米管 (CNT) 通过真空过制造.
• 对复合材料应用了热交联工艺.
• 分析了界面结合机制 (结合,π-π堆叠,共价键).

主要成果:

• ALxCy (TC) 薄膜表现出增强的抗拉强度 (∼88.6 MPa) 和性 (∼77.2 MJ m−3).
• 观察到在溶剂,温度 (-20°C-100°C) 和变形下稳定性得到改善.
• 实现了增强的导电性 (∼148.2 S m-1) 和优异的光热电转换 (∼62°C,150 mV).
• 证明了有利的朱尔加热特性 (∼105°C).

结论:

• 素有效地激活ANF,改善与CNT的界面兼容性.
• 由此产生的复合膜具有出色的机械性,稳定性,导电性和能量转换性.
• 这项工作提出了一种绿色和高效的方法,用于开发用于能源管理的先进复合膜.