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oe1(光电查) - 科学论文

28 条数据
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  • 工程化硫醇锚定Au-BaTiO3/PVDF聚合物纳米复合材料作为电子应用的高效电介质

    摘要： 在现代电子电气设备工业中，由高介电常数陶瓷（如BaTiO3(BT)、SrTiO3、CaCu3Ti4O12等）和聚合物（如聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)等）组成的聚合物纳米复合电容器正成为电能存储应用的热门选择。高介电常数填料能提升电容器的能量密度，但会以降低效率、增大介电损耗及高场强下的电流传导为代价。本文提出一种用于高能量密度电容器的新型介电核壳结构BT-Au纳米颗粒。将羟基化钛酸钡纳米颗粒(BTO NPs)与粒径约4纳米的金(Au)纳米颗粒结合，作为填料掺入PVDF聚合物基质。结果表明，在BaTiO3纳米颗粒上负载Au可同时提高介电常数、能量密度和效率，同时降低介电损耗。为进一步优化介电性能，采用2,3,4,5,6-五氟噻吩硫酚(PFTP)层包覆Au-BTO纳米颗粒，并通过不同PFTP浓度进行介电性能调控。PFTP通过形成氢键架起纳米颗粒与PVDF聚合物间的桥梁。我们测量了两种PFTP浓度(PFTP1和PFTP1.5，其数值代表PFTP与金修饰钛酸钡的摩尔比)下的介电性能：较低PFTP浓度能改善介电特性，而浓度增加会导致电容器整体性能下降。PFTP1@Au@BTO/PVDF在约2100 kV/cm场强下实现2.04 J/cm3的能量密度，较PVDF材料提升约21%，较先进介电聚合物双轴取向聚丙烯(BOPP)高出70%。由此可见，BT纳米颗粒的金修饰与PFTP同PVDF链的氢键作用共同提升了介电性能，使该纳米复合材料成为极具前景的储能候选材料。

    关键词： 电介质，钛酸钡纳米粒子，聚合物复合材料，电容器

    更新于2025-11-14 17:28:48

  • 具有耐化学性及传感器应用的金属有机框架-含氟聚合物复合墨水的多功能加工

    摘要： 我们报道了一类新型金属有机框架（MOF）墨水，其含有疏水性光固化氟聚合物（PFPE），MOF负载量最高可达90 wt%。这些MOF墨水可通过喷涂、笔写、模板印刷和模塑等工艺，在室温下加工处理各类MOF材料。经紫外光固化后，疏水性PFPE基质能有效阻隔水分渗透，同时保持化学物质进入MOF孔隙的通道，从而释放MOF的独特功能。此外，通过引入功能性MOF，我们成功开发出耐水型芳香污染物化学传感器及抗化学腐蚀的温度可视化热传感器。该方法将为原本"休眠"的MOF材料开辟无限应用可能。

    关键词： MOF-聚合物复合材料，化学传感器，MOF加工，热传感器，金属有机框架，耐化学性

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [IEEE 2018年国际工业工程与现代技术多学科会议（远东会议）- 俄罗斯符拉迪沃斯托克（2018.10.3-2018.10.4）] 2018年国际工业工程与现代技术多学科会议（远东会议）- 基于光纤传感器的聚合物复合材料出口导叶应力应变状态特征实验研究

    摘要： 提出了一种利用光纤传感器对聚合物复合材料（PCM）制成的飞机推进系统出口导叶设计应力-应变状态进行估算的技术。光纤传感器能够制造具备自诊断和预测工作寿命能力的部件。该问题在使用PCM制造高载荷航空发动机元件时尤为重要。研究对象为采用等强度碳布/环氧树脂基体制成的出口导叶（OGV）。试验在通用伺服液压机上进行，光纤传感器数据通过ASTRO X327询问器采集，实验与数值计算结果的对比采用ANSYS软件包完成。

    关键词： 聚合物复合材料、光纤传感器、数值计算、应力-应变状态

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 一种含有石墨烯/银纳米线、以琼脂糖为基质的导电复合微纤维，具有快速湿度传感能力

    摘要： 我们报道了一种基于琼脂糖-聚合物的复合微纤维，由于掺入了导电纳米填料而具有增强的导电性和快速湿度传感能力。该微纤维通过挤出含有银纳米线（AgNWs）和氧化石墨烯（GO，挤出后化学还原）的水凝胶细丝制备而成，分别作为一维和二维纳米填料。在相同浓度下，GO比AgNWs更有效地增强了微纤维的机械性能。含纳米填料的微纤维具有比商用尼龙-6和聚酰胺更高的杨氏模量。由于AgNWs与还原氧化石墨烯（rGO）之间的协同作用，同时含有两种填料的微纤维比仅含单一填料的微纤维表现出更高的导电性。这种柔性微纤维在反复弯曲/展平循环中仍能良好保持其导电性。由于rGO可使水分子电离，该微纤维的导电性随环境湿度的增加而增强?；谑纫览敌缘嫉缧缘母春衔⑾宋却心芰Φ玫搅搜橹?。由于AgNWs促进了载流子传输以及水的吸附/解吸，同时含有两种纳米填料的微纤维对湿度变化响应迅速且可逆。基于该复合微纤维的湿度传感器还能可靠地检测到重复的短时人体呼吸。

    关键词： 导电微纤维、聚合物复合材料、快速湿度传感

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018 现代技术与医学中的电磁应用会议（PTZE）- 拉奇夫采（2018年9月9日-12日）] 2018 现代技术与医学中的电磁应用（PTZE）- 含废料的聚合物复合材料对高频电磁波的衰减作用

    摘要： 研究了含有聚合物及锌矿、轧钢皮和铁尘等废料的复合材料对高频电磁辐射的衰减性能。制备了此类复合材料样品，并在8-12 GHz频段内多个频率点进行了测试。该复合材料在所研究频段内对电磁辐射具有较强衰减作用。使用各类废料还兼具生态环保效益。

    关键词： 电磁辐射、高频、衰减、聚合物复合材料、废料

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 一种具有热、电和光响应形状记忆效应的新型还原氧化石墨烯/环氧夹层结构复合薄膜

    摘要： 多响应形状恢复聚合物及其复合材料的发展至关重要且潜力巨大。本研究制备并研究了一种新型还原氧化石墨烯（RGO）/水性环氧树脂（WEP）/RGO三明治结构复合薄膜。结果表明，该复合薄膜展现出优异的热、电和光响应形状记忆效应，在传感器、开关器件、可展开结构和医疗器械等领域具有应用潜力。

    关键词： 形状记忆材料、环氧树脂、还原氧化石墨烯纸、聚合物复合材料、功能性材料

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 无机与复合纤维 || 不同聚合物电纺TiO2复合纳米纤维的光催化性能

    摘要： 静电纺丝技术能够制备直径极细的纤维。几十年前就已确立从熔体或溶液中纺制直径数百纳米超细纤维的方法。根据具体工艺不同，静电纺丝可从聚合物、复合材料乃至陶瓷等广泛材料中，制备出连续纤维或直径分布较窄的纤维毡。凭借巨大的比表面积，纳米纤维毡通常用作过滤材料、催化剂、医用伤口敷料，或促进生物医学应用中的细胞生长。陶瓷纳米纤维的静电纺丝可通过共纺聚合物与陶瓷前驱体混合物后煅烧去除聚合物基质、仅保留陶瓷纤维来实现；也可将陶瓷纳米颗粒键合在聚合物纳米纤维表面，或形成陶瓷与聚合物材料构成的混合纳米纤维。通过这种方式，除自组装、模板法或拉伸等典型方法外，静电纺丝还能生产多种纳米纤维，应用于生命科学、能量存储、染料敏化太阳能电池（DSSCs）、电子与磁器件、粘接等领域。

    关键词： 二氧化钛纳米纤维、静电纺丝、光催化性能、煅烧、聚合物复合材料

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 碳量子点的快速大规模生产及其与聚合物的复合

    摘要： 碳量子点（CDs）因其显著的光致发光（PL）性能以及在光电子、生物医学和传感领域的应用前景而备受关注。值得注意的是，开发大规模制备CDs的有效方法可极大推动其实际应用的进一步发展。本综述总结了CDs大规模生产的新兴方法，如微波、超声、等离子体、磁热疗和微流控技术。随后介绍了构建具有优异固态PL性能的CDs/聚合物复合材料的可行策略，重点阐述了CDs作为填料、单体和引发剂的多重作用。此外，概述了CDs/聚合物复合材料在发光二极管、荧光印刷和生物医学中的典型应用。最后讨论了当前存在的问题并展望了未来发展。

    关键词： 荧光材料、碳点、碳点/聚合物复合材料、大规模生产

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [IEEE 2018年第二届国际电介质会议(ICD) - 布达佩斯(2018.7.1-2018.7.5)] 2018年IEEE第二届国际电介质会议(ICD) - 基于液晶石墨烯的机电转换电致伸缩聚合物复合材料

    摘要： 高机电耦合对于电致伸缩聚合物在各类应用中实现机械能与电能的高效转换至关重要。本研究报道了液晶态石墨烯掺杂介电弹性体中呈现的巨大电致伸缩效应。该材料通过原创性相转移法制备，使石墨烯单层片在非极性溶剂中实现溶解。研究结合介电谱仪与拉伸测试装置，在区分麦克斯韦应力效应后测得真实电致伸缩系数。得益于其独特的液晶结构，所得复合材料展现出超高的相对介电常数和极大的电致伸缩系数。这项工作为设计新型高性能电致伸缩聚合物复合材料提供了可行途径，同时也为理解电学非均质体系中的真实电致伸缩机制提供了新见解。

    关键词： 聚合物复合材料、电致伸缩、石墨烯

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于CdS量子点的低密度聚乙烯聚合物复合材料在微波频率下的介电测量

    摘要： 将硫化镉（CdS）纳米粒子（NPs）作为量子点（QDs）添加到低密度聚乙烯（LDPE）中，可显著改变复合材料的介电性能。向低密度聚乙烯基体引入CdS量子点后，其介电常数提升超过两倍。采用高速热分解法制备了质量分数为5%-20%的CdS量子点，所得纳米粒子尺寸范围为2-7纳米。通过热压工艺制备了厚度80-100微米的厚膜型聚合物基纳米复合材料实验样品，采用T/R法在室温（25°C）下测量2-8GHz频段的复介电常数。研究发现20%质量分数CdS纳米粒子样品存在尺寸效应，聚合物复合材料的介电性能变化与量子点尺寸相关——介电常数和介电损耗均随量子点尺寸减小而增大。数据显示：4纳米硫化镉纳米粒子在5-8GHz频段具有最高平均介电常数（12）和介电损耗（189dB/m）；6纳米量子点对应的平均值分别为5.8和134dB/m。不同尺寸的CdS量子点可调控微波频段的有效介电常数与介电损耗，从而拓展了该聚合物纳米复合材料作为多用途微波带通滤波器核心元件的应用可能性。

    关键词： 量子点、硫化镉、聚合物复合材料、填充聚合物、MW介电性能、低密度聚乙烯、复合材料

    更新于2025-09-23 15:19:57