电纺法制备聚合物纳米纤维的研究进展

电纺技术是一种制备聚合物纳米纤维的新方法,它可制备出直径为纳米级的超细纤维,最小直径可至1nm.电纺法制备聚合物纳米纤维具有设备简单、操作容易以及高效等优点,它是目前能直接、连续制备聚合物纳米纤维的有效方法.本文介绍了电纺过程、原理及影响纤维性能的主要因素,综述了电纺技术在生物医学材料,复合增强纤维,无机纳米纤维,导电纳米纤维等方面的应用进展,最后对电纺技术在制备聚合物纳米纤维方面的发展前景作出了展望.     

电沉积法制备石墨烯纸-金属复合材料的初步研究

石墨烯纸具有优良的导电导热性能,但强度和硬度较低。为了获得良好的综合力学性能以提高石墨烯纸的实用价值,本文提出了制备石墨烯纸-金属复合材料的构想,从实验上初步研究了电沉积法制备石墨烯纸-金属复合材料的可行性,并探究了石墨烯纸与电沉积金属界面结合情况。采用两种常见镀层金属Cu、Cr,在实验室使用电沉积法制备了石墨烯纸-Cu,石墨烯纸-Cr两种复合镀层材料。利用扫描电镜对复合材料的表面形貌和横截面进行了表征,结果显示石墨烯纸-Cr复合材料的界面结合相对紧密。本文首次将二维错配度应用到石墨烯纸与金属镀层界面结合力分析中,通过计算分析,常温下C 的（0001）面与Cr的（110）面的二维错配度为7.26%,晶格匹配度良好. 随温度升高,C-Cr界面错配度值减小,即晶格匹配度增加,另外C-Cr二元相图显示C与Cr发生反应生成的碳化物将进一步增强其界面结合。     

改性聚苯胺及其衍生物涂层的防腐性能

导电聚合物作为一种新型高分子材料,由于具有可逆的氧化还原特性,在金属腐蚀防护领域具有潜在的应用前景。在众多的导电聚合物中,聚苯胺因其具有独特的抗点蚀、抗划伤和防止海洋生物附着等特殊性能,被广泛应用于金属材料、化学工业和航海航天等领域, 逐渐成为防腐涂料领域的研究热点。本文通过对单一聚苯胺涂层防腐性能不足的分析,系统总结了近年来改性聚苯胺涂层在金属腐蚀防护领域的研究进展,包括单一环取代聚苯胺涂层和N取代聚苯胺涂层、改性聚苯胺复合涂层和改性聚苯胺复合材料/树脂共混复合涂层;通过各种腐蚀测试手段比较了改性聚苯胺涂层与未改性聚苯胺涂层之间防腐性能的优劣,进一步证明了供电子取代基（如烷基、烷氧基和氨基等）能够提高聚苯胺涂层的防腐性能,复合改性或与树脂共混也能够提高聚苯胺及其衍生物涂层的防腐性能;同时展望了聚苯胺及其衍生物涂料未来发展的新趋势。     

电化学方法在钛表面制备Co-YSZ/HAp纳米复合涂层

采用复合电沉积和电泳沉积两步法在钛基体上制备了Co-YSZ/HAp纳米复合涂层, 与只采用电泳沉积法在钛基体上制备纳米HAp单一涂层进行了比较研究.采用场发射扫描电镜、X 射线衍射和能量散射谱对复合涂层的微观形貌, 纳米HAp外层表面形貌, 晶相, 复合涂层的断面形貌及元素组成分布进行分析研究. 通过粘结-拉伸实验测定了涂层与基体的结合强度, 结果表明, Co-YSZ/HAp 纳米复合涂层与钛基体的结合强度明显高于纳米HAp 单一涂层与钛基体的结合强度, 说明复合涂层具有更好的力学性能.     

石墨烯在防腐薄膜和有机防腐涂层领域的理论和应用研究综述

归纳和整理了关于石墨烯防腐薄膜和有机防腐涂层的国内外文献,形成了具有层次和条理的知识结构.综述了石墨烯防腐薄膜的制备、优化改进,讨论了其应用中所面临的腐蚀加速问题和解决方法.根据石墨烯在有机防腐涂层中所起到的作用,从应用研究和理论研究角度,综述了石墨烯基复合材料对有机防腐涂层屏蔽性、结合力、自修复作用的改进,以及对阴极保护型有机防腐涂层电化学保护性能的改进.     

纳米碳材料在可穿戴柔性导电材料中的应用研究进展

可穿戴设备的兴起使得对柔性器件的需求日益提高,柔性导电材料作为可穿戴器件的重要组成部分而成为研究的热点。传统的电极材料主要是金属,因金属材料本身不具有柔性,一般通过降低金属层厚度以及设计波纹结构等策略实现其在柔性器件中的应用,其加工程序复杂,成本较高。以碳纳米管和石墨烯为代表的纳米碳材料兼具良好的柔性和优异的导电性,且具有化学稳定、热稳定、光学透明性等优点,在柔性导电材料领域展现了极大的应用潜力。本文简要综述了近年来纳米碳材料在柔性导电材料领域的研究进展,首先介绍了碳纳米管基柔性导电材料,分别包括基于碳纳米管水平阵列、碳纳米管垂直阵列、碳纳米管薄膜、碳纳米管纤维的柔性导电材料;继而介绍了石墨烯基柔性导电材料,包括基于剥离法制备的石墨烯和化学气相沉积法制备的石墨烯以及石墨烯纤维基柔性导电材料;并简述了碳纳米管/石墨烯复合柔性导电材料;最后论述了纳米碳材料基柔性导电材料所面临的挑战并展望了其未来发展方向。     

石墨烯纤维材料的化学气相沉积生长方法

石墨烯纤维材料是以石墨烯为主要结构基元沿某一特定方向组装而成或由石墨烯包覆纤维状基元形成的宏观一维材料。根据组成基元的不同可将石墨烯纤维材料分为石墨烯纤维和石墨烯包覆复合纤维。石墨烯纤维材料在一维方向上充分发挥了石墨烯高强度、高导电、高导热等特点,在智能纤维与织物、柔性储能器件、便携式电子器件等领域具有广阔的应用前景。随着化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)制备石墨烯薄膜技术的发展,CVD技术也逐渐应用于石墨烯纤维材料的制备。利用CVD法制备石墨烯纤维可避免传统纺丝工艺中繁琐的氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)还原过程。同时,通过CVD法直接将石墨烯沉积至纤维表面可以保证石墨烯与纤维基底之间强的粘附作用,提高复合纤维的稳定性,同时可实现对石墨烯质量的有效调控。本文综述了石墨烯纤维材料的CVD制备方法,石墨烯纤维材料优异的力学、电学、光学性质及其在智能传感、光电器件、柔性电极等领域的应用,并展望了CVD法制备石墨烯纤维材料未来的发展方向。     

电泳沉积制备ZnO-C60和ZnO-MWCNT合涂层电极及其光电性质

在氧化铟锡( ITO)导电玻璃表面电泳沉积制备ZnO-C60和ZnO-MWCNT复合涂层电极,经后续热处理增强其结合强度,通过SEM观察2种电极复合涂层的表面形貌,并使用CHI 705电化学分析仪和PMI-E电致化学发光系统测定其光电性质.结果表明,ZnO-C60复合涂层电极具有较高的稳定性,在可见光辐照下,该电极显示...     

静电纺丝技术制备聚苯乙烯/石墨烯复合纳米纤维

通过静电纺丝技术制备了聚苯乙烯/石墨烯复合纳米纤维膜,利用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、粉末X-射线衍射和激光拉曼光谱等技术对所制备的纤维膜结构和组成进行表征,并通过电化学法考察该复合纳米纤维膜的电活性。结果表明,石墨烯已掺杂到聚苯乙烯纤维中。与聚苯乙烯纤维膜相比,聚苯乙烯/石墨烯复合纳米纤维膜导电性能增强,表明本实验成功实现了对聚苯乙烯纤维的改性。     

两步法电沉积制备HA/Ag复合涂层

羟基磷灰石;银;两步法电沉积制备HA/Ag复合涂层     

聚合物/石墨烯复合材料制备研究新进展及其产业化现状

对石墨烯及其聚合物基复合材料进行简单的介绍和分类,着重介绍了几种主要聚合物/石墨烯复合材的制备方法及其产业化应用研究情况,同时综述了聚合物/石墨烯复合材料最新的研究进展,评述了聚合物/石墨烯复合材料产业化状况及其发展过程中所面临的机遇与挑战.     

电纺法及其在制备聚合物纳米纤维中的应用

在介绍电纺法的基础上,对电纺法制备聚合物和导电聚合物纳米纤维的影响参数和电纺纤维的应用研究进行了综述,同时展望了该方法在制备聚合物纳米纤维方面存在的挑战和机遇。     

氧化石墨烯修饰多孔复合涂层超长开管液相色谱柱的制备与评价

采用原位聚合法在毛细管柱(3 m ×25μm i. d.)内壁制备粗糙结构的聚氯甲基苯乙烯二乙烯基苯涂层,并将氧化石墨烯以共价键合的方式固定在涂层表面,制备成氧化石墨烯修饰多孔复合涂层超长开管毛细管液相色谱柱。通过扫描电镜、透射电镜、拉曼光谱等手段对固定相的结构进行表征,证实聚氯甲基苯乙烯二乙烯基苯涂层具有球形分散结构,而片状的氧化石墨烯均匀覆盖在聚合物层表面。球状的聚合物层及氧化石墨烯的覆盖极大地提高了色谱柱的相比及样品容量,乙腈-水为流动相可分离烷基苯、中性多环芳烃、酸性和碱性化合物,乙腈-0.02 mol/ L 醋酸铵为流动相可实现4种核酸碱基样品的分离。制备的色谱柱具有良好的重复性和稳定性,测试的日内、日间、柱间重复性(n=6)相对标准偏差(RSD)均在0.3%~2.0%范围内。     

电沉积法制备固态染料敏化太阳能电池

本文采用一步电化学沉积的方法在导电玻璃上先后沉积了ZnO/染料复合薄膜以及CuSCN薄层,实现仅以电沉积法制备结构为ZnO/染料/CuSCN的固态染料敏化太阳能电池,电池的光电转换效率达到0.1%.在电沉积CuSCN前,脱附电沉积制备的ZnO/染料复合薄膜中的染料以形成多孔ZnO薄膜,然后通过染料再吸附得到染料敏化ZnO纳晶多孔薄膜.在电沉积过程中,ZnO和CuSCN的晶体尺寸、晶体取向和膜层形貌都可以进行比较精准的控制.探讨了影响沉积薄膜形貌和光电转换效率的因素,如旋转圆盘电极的旋转速度、电沉积温度以及染料敏化剂的选择.本文报道的低温电沉积制备全固态太阳能电池的方法为制备柔性染料敏化太阳能电池提供了一种新的思路.     

电沉积PAMAM/羟基磷灰石复合涂层的研究

电沉积PAMAM/羟基磷灰石复合涂层的研究;羟基磷灰石;聚酰胺胺树枝形聚合物;双电位阶跃技术;电沉积;生物活性     

聚合物涂层电极与电聚合反应

聚合物涂层电极已被认为是具有广阔应用前景的新材料。本文简单介绍了聚合物涂层电极的制备技术,电聚合反应以及聚合物涂层电极的功能和应用。     

高性能石墨烯/聚合物纳米复合材料的研究进展——界面作用力的设计及其影响

石墨烯是一种二维材料,具有极其优异的电学、力学、热学等性能,制备方法简单且价格低廉,可以在高性能聚合物基复合材料中展现无穷魅力.石墨烯在聚合物中的分散状态,以及与基体间的界面作用是构筑高性能石墨烯/聚合物纳米复合材料的关键因素.本文综述了石墨烯/聚合物纳米复合材料的界面作用力,包括氢键、π-π堆栈、共价、配位作用和成核—结晶作用,并总结和评述了这些界面作用力的优缺点和适用范围.最后展望了多种协同作用在构筑强界面作用力的石墨烯/聚合物基纳米复合材料中的应用前景.     

石墨烯的制备、表征及其在透明导电膜中的应用

近年来,石墨烯因其优异的电学和光学等特性,越来越受到人们的广泛关注。研究人员应用多种方法来合成石墨烯并且探讨其潜在的应用价值。本文首先简要介绍了石墨烯的结构及其基本的物理性质,并简单回顾了石墨烯的合成方法和表征手段。在此基础上,讨论了石墨烯/银复合薄膜在透明导电膜中的应用,并详细介绍了我们在该领域的研究成果。用化学气相沉积法（CVD）和多羟基法分别制备了双层石墨烯及银纳米线,成功合成了石墨烯/银复合薄膜,结果表明复合薄膜的方块电阻可降低至26 Ω·□-1,展示了其在光电器件上广泛的应用前景。     

石墨烯/二氯化镁负载钛系齐格勒-纳塔催化剂制备及其乙烯聚合性能

石墨烯自2004年发现以来,由于其独一无二的优异性迅速成为科学家们的研究热点.由于石墨烯具有极其优异的电学、力学和热学等性能,因此被广泛应用于高性能聚合物基复合材料的制备.众所周知,纳米填料在聚合物中的分散状态以及与基体间的界面作用是构筑高性能聚合物纳米复合材料的关键因素.由于石墨烯极易团聚,难以通过传统的熔融共混法制备均匀分散的石墨烯增强-聚烯烃纳米复合材料.另一方面,聚烯烃通常需要在较高温度下才能溶于部分有毒溶剂(如:三氯苯和二甲苯等),因此溶液共混法也不适用于聚烯烃-石墨烯纳米复合材料的制备.有鉴于此,本文开发了一种共沉积法制备石墨烯/二氯化镁负载钛系齐格勒-纳塔催化剂的路线.通过原位聚合直接制备出石墨烯均匀分散的聚烯烃/石墨烯纳米复合材料.考察了石墨烯的加入量对催化剂形态及其催化乙烯聚合行为的影响.当石墨烯加入量较低时,多个石墨烯片被包裹于较大的催化剂粒子中.随着石墨烯加入量的增加,催化剂趋向于在石墨烯表面聚集.继续增加石墨烯量将导致石墨烯包裹催化剂粒子,降低过渡金属钛的负载效率.通过三乙基铝活化后,所制备的催化剂具有非常高的乙烯催化活性,所生成的聚乙烯/石墨烯纳米复合材料复制了催化剂的片状结构.同时,通过对所制备的聚乙烯/石墨烯纳米复合材料进行电子显微镜和X射线衍射分析可知,石墨烯均匀分散于聚乙烯基体中,并且没有任何团聚现象发生.该复合材料的热重分析表明,仅加入非常少量的石墨烯就可以使其具有比纯聚乙烯更高的热稳定性,当石墨烯加入量为0.66 wt%时,其5 wt%热分解温度较纯聚乙烯升高了54°C.同时,所制备聚乙烯/石墨烯纳米复合材料具有更优异的机械性能.因此,本研究提供了一个简单高效的高性能聚烯烃/石墨烯纳米复合材料的制备方法.     

金表面聚合物刷及图案化微结构的制备

采用表面引发室温原子转移自由基聚合(ATRP)方法在金基底上原位制备了接枝聚合物刷,其制备过程用厚度测量,ATR-FTIR,XPS等进行了表征,初始时聚合物刷的厚度随着聚合时间的增加线性增加,表现为活性聚合的特征．XPS表征证明表面引发聚合后聚合物刷末端仍然存在ATRP反应的引发剂．紫外光刻图案化的聚合物刷作为电沉积的模板,经电沉积、后紫外处理、湿化学刻蚀步骤后得到了分离的导电聚合物微阵列结构,通过浇注／粘附处理将导电聚合物微阵列转移至硅油弹性体片,由于导电聚合物在湿化学刻蚀中对基底金具有良好的保护作用,因此在导电聚合物阵列被转移后,基底表面得到金微阵列。