纳米纤维素复合导电水凝胶的制备及其在传感器方面应用的研究进展

纳米纤维素作为一种可持续、可生物降解的纳米材料,通常会被加入到导电水凝胶中以改善其性能。本文讨论了纳米纤维素在不同导电水凝胶中的应用,详细介绍了纳米纤维素复合导电水凝胶的优点及其在柔性传感器中的应用。最后,展望了纳米纤维素复合导电水凝胶在柔性传感器应用中面临的挑战和未来发展方向。     

非木材纤维纳米纤维素的制备和应用进展

近年来,以非木材纤维为原料制备纳米纤维素及其应用成为科技和工业界关注和研究的热点。充分开发非木材纤维纳米纤维素相关技术可以有效提高农林废弃物资源的附加值。本文综述了非木材纤维纳米纤维素的制备方法及其在复合薄膜、食品、造纸工业、医用材料等领域的应用,并展望了非木材类纳米纤维素的发展前景。     

静电纺丝和炭化法制备纳米纤维素储能材料研究进展

为促进纳米纤维素材料在储能领域的应用,综述了以其为原料,采用静电纺丝和炭化技术以及2种方法结合制备用于电池和超级电容器等电极材料和隔膜材料的工艺。通过分析发现:静电纺纳米纤维素材料具有电化学性能优异、柔性较好等优点,可用作增强材料与导电材料复合使用;炭化处理纳米纤维素材料具有独特微孔结构,比表面积大等特点,其存在的形态主要有气凝胶、纳米纤维膜及薄膜等;重点分析了2种方法叠加制备纳米纤维素材料在储能领域应用中存在的问题;提出构建环保、形态结构多样的天然基材储能器件是未来的发展方向,指出静电纺丝和炭化制备纳米纤维素材料在柔性储能器件和小巧型移动端储能设备中具有较好应用前景。     

等离子体处理对织物表面溅射铜膜性能的影响

利用直流磁控溅射法,在涤纶织物表面沉积纳米铜薄膜,研究氧、氩等离子体处理前后涤纶基材表面沉积铜膜的形貌、导电性能和润湿性能的变化.以扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察低温等离子体处理前后纤维表面的粗糙度和纳米铜颗粒大小变化,并对表面沉积纳米铜织物导电性能、润湿性能进行测试,结果表明,氧等离子体处理对涤纶基材表面的影响较氩等离子体明显,其可使纳米铜颗粒分布均匀致密,显著增加纤维表面的粗糙度和纳米铜颗粒大小,明显提高纳米铜膜导电性能.处理后,液滴在样品表面接触角变小,镀铜织物亲水性能得到明显改善.     

微纳米纤维素材料的微流控制备技术研究进展

为深入分析微流控技术制备微纳米纤维素材料的研究现状,促进其在各领域应用,综述了以纤维素及纳米纤维素为原料,以微流控技术为基础,结合快速冷冻法、原位界面络合法等技术,制备纤维素及纳米纤维素微球和微胶囊、纤维长丝、薄膜、微管、水凝胶的最新研究进展;针对微流控技术制备微纳米纤维素材料存在的挑战,提出了克服材料缺陷,提升微通道...     

热处理温度对玻璃纤维表面氧化锡薄膜光电性能的影响

 为在玻璃纤维表面制备透明导电薄膜,使其具有导电性的同时保持良好的透光性,采用溶胶凝胶法制备纳米SnO2溶胶,利用浸渍提拉法在玻璃纤维表面涂覆纳米SnO2溶胶,经过热处理后在纤维表面形成纳米SnO2薄膜。本文利用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、四探针法和紫外可见分光光度计分别来表征纤维表面薄膜的物相、表面形貌、纤维电阻率以及薄膜透光率。分析了热处理温度对薄膜结构、玻璃纤维导电性能以及薄膜透光率的影响。结果表明,采用溶胶凝胶法制备的溶胶稳定性好,最佳热处理温度是550℃,得到的薄膜晶粒平均大小可达17.18nm,纤维电阻率可达5×10-5Ω·m,同时纤维表面薄膜透光率在88%左右。     

基于纳米纤维素的柔性导电材料研究进展

纳米纤维素是一种从纤维素中分离获得的纳米级材料,具有优异的光学性能、力学性能以及反应活性,在导电材料的制备领域具有广阔的应用前景。本文简要介绍了基于纳米纤维素的柔性导电材料的制备原理,对利用不同导电介质制备获得的柔性导电材料进行了总结,并针对纳米纤维素基柔性导电材料的后续研究做了进一步展望。     

沉积铝纳米结构薄膜非织造布的制备和导电性

采用磁控溅射技术在涤纶纺粘非织造布表面制备了铝纳米结构薄膜。运用扫描电镜和原子力显微镜对溅镀后的非织造布表面形貌进行了分析,并对其导电特性进行了测试。结果表明经过溅镀的非织造布仍保持良好的纤维网络结构和孔隙特征;随着沉积时间的延长,非织造布表面铝纳米结构薄膜的致密性、均匀性越来越好,并呈连续覆盖纤维表面的状态,导电性能逐渐提高;当镀层厚度达到100nm时,非织造布电阻为4～6Ω/cm,导电性达到最好。     

柔性导电纤维在智能可穿戴装备中的研究进展

服装作为智能可穿戴设备的理想载体,其在满足质轻、高柔韧性、导电功能等市场需求的同时,也使柔性导电纤维得到了广泛关注并取得了实质性研究进展。文章回顾了以往对柔性电极的相关研究,并对现阶段柔性导电纤维的原料、制备方法、应用等进行了具体介绍,最后总结并展望了柔性导电纳米纤维在智能可穿戴产品中的应用前景,并提出当前可穿戴装备在健康监管、产品性能、织物服用性等方面还需进一步研发改善。     

聚偏氟乙烯/导电TiO2复合压电薄膜的制备

为探究提高聚偏氟乙烯压电性能的方法,采用静电纺丝结合填料共混的方法制备了聚偏氟乙烯/导电TiO2复合纳米纤维压电薄膜,并讨论了不同添加量的导电二氧化钛晶须对纤维薄膜直径、形貌、结晶形态和β相和γ 相含量的影响。用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和差示扫描量热仪测试方法表征纤维薄膜材料的微观形态结构和结晶结构。对复合纳米纤维薄膜的压电性能测试结果表明：静电纺丝是提高聚偏氟乙烯中β 相含量的有效方法。导电TiO2的添加除了诱导结晶取向,促进更多β 相和γ 相的形成,而且有助于将纺丝过程中形成的构相固定起来,从而达到提高产物压电性的目的。除此之外,添加导电TiO2后,聚偏氟乙烯纤维膜的力学性能也有一定的提高。     

纳米纤维素/纳米铜复合材料制备及应用研究进展

纳米纤维素/纳米铜复合材料兼顾了纳米纤维素的优异力学和光学性能、高比表面积、低热膨胀系数、环境友好等特性以及铜的导电、导热、抗菌等性能,近年来在锂离子电池、多相催化、抗菌领域有广泛的应用。本文首先分别介绍了纳米纤维素和纳米铜的制备方法和理化特性;重点阐述了纳米纤维素/纳米铜复合材料的制备方法（物理沉积法和化学还原法）、理化特性（导电性能、催化性能和抗菌性能）及其在电子器件、催化剂和抗菌材料的应用进展;最后总结了纳米纤维素/纳米铜复合材料存在的问题并展望了未来的发展趋势。     

磁控溅射法制备纳米Ag薄膜的AFM分析和导电性能

在室温条件下,采用磁控溅射法在PET纺粘非织造布上制备了纳米Ag薄膜,用原子力扫描显微镜(AFM)分析溅射功率、溅射真空室气压等工艺参数对纳米Ag薄膜结晶状态、粒径的影响;研究了溅射工艺参数与薄膜导电性能之间的关系。实验结果表明,在室温下,随着溅射功率增加,纳米Ag薄膜Ag粒子尺寸增大,功率为120 W时,薄膜导电性能最好;随着反应气体压强增加,Ag粒子直径变小,薄膜的导电性能变差。     

桉木纤维和辐射松纤维生产纤维素纳米纤丝的对比研究

对比了以桉木纤维及辐射松纤维为原料生产纤维素纳米纤丝的差异性。先用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）介体对这2种纤维进行氧化预处理,使其易于均质处理。经TEMPO介体氧化预处理后,桉木纤维的羧基含量增多,有利于生产纤维素纳米纤丝。由辐射松纤维素纳米纤丝制得的薄膜具有收缩率低及透明度高的特点,这与辐射松纤维的高度细纤维化有关。对纤维均质处理过程中的能耗进行了量化,结果表明,在给定的均质处理次数下,与未经TEMPO介体氧化预处理的纤维相比,采用TEMPO介体氧化预处理的纤维制备纤维素纳米纤丝的能耗更低。     

纤维素基透明功能材料的制备与应用进展

近年来,具有优异光学性能的纤维素基透明功能材料得到了飞速发展。综述了纤维素纳米纸、再生纤维素薄膜及透明木等纤维素基透明材料,介绍了其制备方法及在光电器件、食品包装和智能响应等领域的应用,并展望了纤维素基透明功能材料的研究前景。     

纳米纤维素的制备及其复合材料的应用研究进展

纳米纤维素包含纳米纤维素晶体、纳米纤维素纤维和细菌纳米纤维素3种类型。由于其具有高强度、大比表面积、高透明性等优良性能,成为目前纳米材料领域研究的热点。本文综述了近年来国内外纳米纤维素的主要制备方法,并对纳米纤维素在复合材料领域中的应用研究进行了总结。     

纳米铜再生纤维素纤维的开发及应用

以黏胶纤维的生产工艺流程和主要设备为基础,开发和生产纳米铜再生纤维素纤维。简要介绍纳米铜再生纤维素纤维的基本情况和工艺流程,重点对纳米铜再生纤维素纤维的生产方法进行介绍,包括纳米铜原料分析、黏胶制备技术和纺丝后整理技术。分析纳米铜再生纤维素纤维的形态结构、物理性能和抗菌性能,并简述该纤维的开发应用情况。纳米铜再生纤维素纤维的生产过程容易控制,成品质量较好,具有较好的产业化和市场推广前景。     

柔性复合导电纤维在智能纺织品中的研究进展

智能纺织品的应用是各类新材料、新技术在纺织产业中的综合表现,近年来呈现高速发展态势。为推动柔性复合导电纤维在纺织领域智能化、集成化方面的应用,助力于纺织产业的智能化转型,系统性地综述了不同材料制备柔性复合导电纤维的导电机制,这些材料包括金属纳米材料、导电高分子材料、碳纳米材料以及以MXene为代表的其他材料等;总结了柔性复合导电纤维的制备方法;着重介绍了纤维基应变传感器、纤维基超级电容器以及纤维基纳米发电机等柔性电子设备在智能纺织品中的应用;最后指出功能集成型、可持续自供电、低能耗、绿色无害是柔性复合导电纤维未来的发展趋势。     

磁控溅射纳米纤维基银膜的结构和性能

在室温条件下采用直流磁控溅射方法,在醋酸纤维素(CA)纳米纤维表面沉积纳米银(Ag)薄膜,采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对不同溅射功率的纳米银膜的形貌和微结构进行表征;利用X射线衍射分析了纳米银膜的结晶状态;同时研究了在不同溅射功率条件下制备的沉积纳米Ag膜复合纳米纤维的光学透射性能。实验结果表明：纳米结构银薄膜由极其微小的均匀性较好的粒子组成,随着溅射功率的增加,组成纳米Ag薄膜的Ag粒子尺寸增大,薄膜的致密性和均匀性增加;制备的Ag薄膜均呈面心立方的多晶结构,并且结晶性能随着溅射功率的增加而逐渐增加,抗紫外线透射能力明显增强。     

芳纶纳米纤维气凝胶的研究进展

为推动芳纶纳米纤维气凝胶从实验室走向实际应用,系统介绍了芳纶纳米纤维气凝胶国内外研究现状。首先分析了气凝胶领域面临的主要困难,阐述了芳纶纳米纤维气凝胶开发的重要意义;随后介绍了构筑单元芳纶纳米纤维的制备方法及其流变学行为,为后续芳纶气凝胶材料的制备提供参考;最后重点综述了芳纶气凝胶纤维、芳纶气凝胶薄膜以及3D打印芳纶气凝胶的制备、性能及应用等研究现状,总结了制备过程中一系列新型溶胶-凝胶转变原理,概述了芳纶气凝胶材料性能提升的策略以及在热管理、智能防护和分离过滤等新兴领域中的应用前景。分析认为,芳纶纳米纤维气凝胶发展仍处于初期阶段,优化芳纶纳米纤维气凝胶制备技术、进一步提升其性能仍将是研究的热点与重点。     

智能纤维在服装中的应用与发展

分析了智能纤维中的形状记忆纤维、相变纤维、变色纤维、导电纤维在智能服装中的应用情况,以及目前智能纤维研究面临的实用性、舒适安全性和加工性等问题,展望了智能服装纤维向性能优化、安全环保和市场化方向的发展趋势。