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纳米纤维素是一种可持续的绿色纳米材料,独特的结构使其成为发展下一代高效、环保储能器件的新选择。采用原位聚合、共混、层层自组装等方法可将纳米纤维素与碳材料、导电高分子、无机纳米粒子、过渡金属氧化物等光电材料复合形成具有导电和储能效应的多功能纳米复合材料。本文对不同维度的纳米纤维素基复合材料的制备方法及其在储能器件中应用的最新研究进展进行了综述并介绍了纳米纤维素基复合材料在储能领域未来发展中亟待解决的问题和发展方向及重点。 相似文献
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采用玉米淀粉为原料,预处理后的针叶木纤维为增强体,制备了纤维增强型淀粉基泡沫材料。结果表明,在添加少量针叶木纤维后,淀粉基泡沫材料的力学性能及孔隙结构得到极大改善。当淀粉添加量4.5%,针叶木纤维添加量1.5%时,材料的压缩强度最大,达4.66 MPa,孔隙率为88%,密度为0.13 g/cm3。通过吸附表征发现,该材料主要以吸附水为主。通过酯化反应对玉米淀粉进行疏水改性,并以预处理后的针叶木纤维为增强体,制备了疏水改性的纤维增强型淀粉基泡沫材料。当盐酸用量相同,硬脂酸用量为6 g时,材料拉伸强度最大,达0.25 MPa;硬脂酸用量为4 g时,材料抗压强度最大,达4.76 MPa。疏水改性后材料的力学性能和疏水性能相对于未改性前均有所提高,同时也提高了其吸附的油水比,使材料具有一定的亲油性。 相似文献
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以纤维素纳米纤丝(CNF)作为原料,以凹凸棒(ATP)作为增强材料,通过制备不同质量比的纳米纤维素-凹凸棒(CNF-ATP)悬浮液;然后利用液氮梯度冷冻和冷冻干燥的方法制备了CNF-ATP复合气凝胶。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等手段对制备所得气凝胶样品进行分析,探究了不同ATP的添加量对CNF-ATP气凝胶结构的影响。结果表明,CNF-ATP的前驱体悬浮液Zeta电位为-31.20 mV,粒径分布主要在1000 nm以上。随着ATP添加量的提高,CNF-ATP复合气凝胶的湿、热稳定性及抗应变能力也显著提升,热分解温度超过了305 ℃,在溶液中浸渍72 h仍能保持湿稳定性。同时,研究发现当CNF和ATP质量比为2∶1时,CNF-ATP复合气凝胶的抗应变能力和柔韧平衡性最佳,形变承受程度可高达45%。该比例下CNF-ATP复合气凝胶的湿、热稳定性也得到了极大程度的提升,ATP在气凝胶孔壁上的分布状况表现了其分散性良好。 相似文献
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以高长径比的纤维素纳米纤丝(CNF)与片层结构的氧化石墨(GO)为原料,采用乙二胺还原和液氮梯度冷冻干燥制备纤维素纳米纤丝/石墨烯(CNF/rGO)复合气凝胶,并通过红外光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜、比表面积(BET)、电化学测试仪等对其进行性能表征。结果表明,所制备的CNF/rGO复合气凝胶具有完整的三维网络结构,当CNF和GO质量比为10∶1时,复合气凝胶的平均孔径为13nm,比表面积为110.2m2/g,在电流密度为1A/g下获得的质量比电容约为156F/g。 相似文献
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