高性能生物质纤维基锂电池隔膜研究进展

隔膜是电池的重要组成部分,传统的商用聚烯烃隔膜不仅润湿性和热稳定性较差,并且原料不可再生.为了满足可持续发展的需求,具有较好热稳定性、可降解以及可再生等优点的生物质纤维基锂电池隔膜受到广泛关注.本文概述了纤维素微米纤维基隔膜、纤维素纳米纤维基隔膜以及其他种类生物质纤维基锂电池隔膜的研究进展,并对该领域未来的研究方法和发...     

新型锂电池隔膜材料研究进展

锂电池在电子储能领域的应用越来越广泛,市场需求量越来越大。隔膜作为锂电池的核心部件,其性能直接关系到锂电池的电化学性能和安全性。本文介绍了间位芳纶（PMIA）、纤维素、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚酰亚胺（PI）、聚丙烯腈（PAN）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基新型隔膜的制备方法,总结了以这些隔膜材料为基础改性的复合隔膜的研究成果,探讨了各类新型隔膜的优缺点。最后,提出了锂电池隔膜面临的挑战及解决方法,并对锂电池隔膜未来的发展方向进行了展望。     

静电纺丝聚丙烯腈基纳米纤维在锂电池中的应用北大核心

综述了近年来国内外通过静电纺丝技术制备PAN复合纳米纤维在锂电池领域上的研究现状,主要介绍了锂电池隔膜、锂电池电解质、锂电池正极材料、锂电池负极材料以及锂电池其他领域的研究进展。研究表明,通过与其他材料复合、改性和优化静电纺丝等方法,可以改善PAN复合纳米纤维膜的离子导电性、耐高温性、化学稳定性和循环使用寿命等。制备的高性能PAN基锂电池促进了锂离子的应用发展。     

纤维素基材料在锂电池中的应用研究进展

概述了组成锂电池的隔膜、电解质以及电极的使用现状及缺陷,介绍了近几年来纤维素及纤维素衍生物在用作锂电池隔膜、电解质及电极材料时的制备方法,并对其组装成的锂电池的电化学性能等进行了分析。最后总结了纤维素及其衍生物在用作锂电池时的缺陷,指出未来的研究方向。     

生物基吸附剂的研究现状与进展

综述了纤维素、淀粉、木质素、壳聚糖、果胶、瓜尔胶及农林废弃物等生物质材料及其衍生物在吸附领域的研究现状,根据被吸附物性质的差异,对不同生物质材料的改性方式及吸附性能进行分析和比较;结合当前生物基吸附剂的研究现状,提出了有待解决的问题,并对未来发展趋势进行展望,以推进生物基吸附剂的研究和发展。     

生物质基泡沫材料的研究进展

本文综述了生物质基泡沫材料的研究进展,详述了生物质基泡沫材料的主要原料及种类（纤维素、木质素、淀粉和壳聚糖）、制备方法和性能（热学、力学和环境稳定性）的改善方法,以及其在建筑绝缘材料、包装材料和其他潜在领域的应用现状,并对其未来研发方向进行了展望。     

纤维素基吸油材料研究进展

纤维素基吸油材料良好的可生物降解性能备受关注,针对天然纤维、聚合纤维素基、改性纤维素基、热解纤维素基等吸油材料的特性及制备等进行了论述,分析了不同类型纤维素基吸油材料的吸油机理,指出了纤维素基吸油材料目前发展中存在的问题,并对其未来发展趋势提出了展望。     

生物质纤维素纤维制造技术研究

文章主要介绍生物质纤维素纤维领域的科学探索和差异化功能性生物质纤维素纤维等方面研究,分析生物质纤维素纤维在现代发展过程中的创新应用与功能性纤维的开发过程、实验产品质量研究,旨在促进生物基原材料功能化和高值化循环利用。生物质纤维素纤维已经得到高值化应用,特别是保健纤维和抗菌抑菌纤维的研究,为我国化学纤维快速发展提质。     

基于纳米纤维素的电催化与储能材料的研究进展

纳米纤维素是由植物纤维或细菌制备的新型生物质纳米材料,具有高比表面积、优异的物理化学性能、良好的生物相容性.由于纳米纤维素的诸多优点,可发展其在电催化及储能材料中的应用.本文主要介绍了不同种类纳米纤维素的制备方法,以及纳米纤维素基复合材料在电催化与储能材料中的研究进展,并对其应用前景进行了讨论.     

纤维素纤维基阴离子吸附剂制备研究进展：预处理及阳离子化改性

针对纤维素纤维材料化学组成复杂、组织结构致密,直接用于制备阴离子吸附剂的吸附性能差,应用价值低的问题,研究者在改善基材纤维素上羟基的可及性、反应活性、阳离子化改性及其对阴离子物质的吸附性能方面进行了深入研究。本文主要讨论了纤维素纤维材料的多种预处理和阳离子化改性技术相关研究及进展,阐述了不同预处理和阳离子化改性技术提高纤维素羟基反应活性与阳离子化改性纤维素纤维的反应机理,并对制备的纤维素纤维基阴离子吸附剂的吸附性能做了介绍。     

锂电池用纤维素基凝胶聚合物电解质的研究进展

电解质作为锂电池的主要部件之一,充放电过程中对锂离子传输起着重要的作用。然而传统液态电解质漏液以及充放电过程中锂枝晶生长等问题造成了安全事故频发。相比于液态电解质,凝胶聚合物电解质（GPE）将隔膜与电解质一体化,从整体上提高了安全性能和电化学性能。纤维素因其优异的热稳定性、良好的机械性能以及强电解质亲和力等优势,近年来在GPE研究领域得到了广泛关注。本文综述了微米纤维素、纳米纤维素、再生纤维素以及纤维素衍生物目前在GPE领域的研究进展,分析了不同纤维素基质或功能填料对复合GPE的性能影响,最后提出纤维素基GPE用于高性能锂电池所面临的挑战并对其研究前景进行展望。     

纤维素基柔性导电材料的研究进展

纤维素基柔性导电材料具有良好的柔韧性、对环境友好、较高的导电率等优点,因而在智能可穿戴设备中具有很大的应用潜力。文中列举了纤维素基导电材料的制备方法,详细阐述了纤维素与碳材料、导电聚合物复合得到的柔性导电材料的特点,同时诠释了在纤维素基中掺入N、P、S、B等杂原子以及金属化合物对其导电性能的影响。并提出基于纤维素基柔性导电材料存在的问题和未来发展方向。     

纳米纤维素基2D/3D重金属吸附材料的研究进展

本文综述了通过氨基、羧基、硫醇基等官能团改性纳米纤维素以及纳米纤维素和其他材料复合,制备成2D膜材料和3D凝胶材料的方法及其性能,同时也介绍了其在水环境中去除重金属离子的应用进展,并对纳米纤维素基吸附剂的制备和应用进行了展望.     

氢氧化钠/尿素体系中纤维素改性制备锂离子电池隔膜的研究

采用无纺布作为支撑底材,利用Na OH/尿素水溶液初步制备了无纺布基改性纤维素锂电池隔膜,对隔膜的机械性能、热稳定性能进行分析和优化,进一步添加聚乙烯吡咯烷酮(PVP K-30)调控隔膜微孔结构来改善膜的性能,讨论了PVP的致孔作用对膜的机械强度、吸液率、纯水通量及孔结构的影响,并对隔膜进行SEM、XRD表征分析。研究结果表明:当纤维素含量为4%时,隔膜的变形率最高(27.55%),并且纤维素隔膜具有较高的机械强度、吸液率和热稳定性。PVP的添加量为3%时,吸液率达到最大值,隔膜的整体性能最佳,机械强度达到40.15MPa,吸液率为239%,纯水通量为122.4 L·m-2·h-1,吸液率和纯水通量比未添加时分别提高了40%和72.6 L·m-2·h-1。     

纤维素基气体吸附与检测材料的研究进展

本文综述了近年来国内外纤维素基功能材料用于吸附与检测气体方面的最新研究进展,重点阐述了胺基化改性、复合型以及荧光型纤维素基气体吸附与检测材料的制备及应用研究,最后总结了该领域目前存在的问题和未来的发展方向。     

纳米纤维素及其在水性涂料中的应用研究进展

纳米纤维素具有高长径比、高结晶度、高杨氏模量、高强度等优点,加之其具有生物质材料的轻质、可降解及可再生等特性,使其成为一种改善水性涂料机械、光学、耐水等性能的优异选择。本文综述了纳米纤维素制备和改性方法,详细论述了纤维素纳米纤丝（CNF）和纤维素纳米晶体（CNC）对水性聚氨酯和水性丙烯酸涂料的性能改善机理及其应用研究进展。最后总结了纳米纤维素复合水性涂料研究现存的问题,并总结了未来的研究方向。     

超级电容器中纳米纤维素基电极的研究进展

纳米纤维素机械强度高、密度低且表面含有可化学改性的羟基官能团,可作为组装高性能超级电容器电极的优选材料。本文综述了纳米纤维素与导电聚合物、过渡金属氧化物等活性材料制备超级电容器软材料和碳基复合电极的机理,对冷冻干燥、碳化、原位聚合、过滤、涂覆等组装方法进行了详细讨论,并对纳米纤维素基电极的机械性能和电化学性能进行了对比和分析。最后,对纳米纤维素基电极在超级电容器中的应用前景进行了展望。     

木质纤维-聚乳酸复合3D打印材料的研究进展

综述了化学改性纤维素、纳米纤维素、微纳纤维素（纳米纤维素与微米尺寸纤维素的混合物）、木质素及木质纤维增强聚乳酸（PLA）的复合材料及其用作3D打印材料的研究进展,最后对木质纤维增强PLA复合3D打印材料未来的发展做了展望。     

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。     

纤维素基填料制备PBS可降解复合材料的研究进展

本文对纤维素基填料增强热塑性复合材料制备过程中的填料改性技术、成形工艺、实际应用的国内外研究进展进行了综述,介绍了改性方法和制备工艺对纤维素基填料增强聚丁二酸丁二醇酯（PBS）可降解复合材料性能的影响,探讨了纤维素基填料的化学改性和添加偶联剂对复合材料性能的影响,并结合实际应用情况,进一步对纤维素基PBS复合材料制备技术的发展趋势进行了展望。