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聚丙烯腈基多层异质柔性复合薄膜制备及其压电特性
1
作者 李银辉 梁琨 +2 位作者 梁建国 刘海江 李朋伟 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第7期835-844,共10页
为了解决压电纳米发电机的柔性和压电输出特性不能协同提高的难题,采用旋涂法制备纯聚丙烯腈(PAN)压电薄膜和PAN/氧化石墨烯(rGO)复合压电薄膜,通过堆叠热压法制备PAN-PAN/rGO-PAN和PAN/rGO-PANPAN/rGO两种典型的三明治异质压电纳米发... 为了解决压电纳米发电机的柔性和压电输出特性不能协同提高的难题,采用旋涂法制备纯聚丙烯腈(PAN)压电薄膜和PAN/氧化石墨烯(rGO)复合压电薄膜,通过堆叠热压法制备PAN-PAN/rGO-PAN和PAN/rGO-PANPAN/rGO两种典型的三明治异质压电纳米发电机。系统研究了rGO掺杂质量分数对PAN/rGO复合压电薄膜和两种典型异质复合薄膜的压电输出性能的影响。研究结果表明,三层异质PAN-PAN/rGO-PAN型和PAN/rGO-PANPAN/rGO型复合薄膜压电纳米发电机输出最大的电压分别达到4.61 V和5.80 V,比三层同质PAN-PAN-PAN复合压电纳米发电机输出电压分别提高34.0%和68.6%。当负载电阻为10 MΩ时,PAN/rGO_(0.4)-PAN-PAN/rGO_(0.4)复合薄膜压电纳米发电机的输出功率最大值为2.02μW。经过4500次循环测试表明,本文制备的三层异质复合薄膜输出性能稳定。该纳米发电机有望作为自供能微型压力传感器在柔性可穿戴电子设备和电子皮肤中广泛应用。 展开更多
关键词 pan薄膜 pan/rgo复合薄膜 异质三明治结构 柔性 压电纳米发电机
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RGO/WO_(3)复合薄膜的制备及应用进展 被引量：2
2
作者 王美涵 魏丽颖 +2 位作者 王冠杰 侯朝霞 张钧 《沈阳大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第3期191-197,共7页
介绍了水热法、电化学沉积法、溶胶凝胶法制备RGO/WO_(3)复合薄膜的研究进展,比较了各种方法对RGO/WO_(3)复合薄膜结构和形貌的影响.简述了RGO/WO_(3)复合薄膜在电致变色显示器、气体传感器、光催化上的应用,对RGO/WO_(3)复合薄膜的发... 介绍了水热法、电化学沉积法、溶胶凝胶法制备RGO/WO_(3)复合薄膜的研究进展,比较了各种方法对RGO/WO_(3)复合薄膜结构和形貌的影响.简述了RGO/WO_(3)复合薄膜在电致变色显示器、气体传感器、光催化上的应用,对RGO/WO_(3)复合薄膜的发展趋势提出展望. 展开更多
关键词 rgo/WO_(3) 复合薄膜 电致变色 气体传感器 光催化
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ZrO_2/rGO多层复合薄膜的构筑及其摩擦学性能研究 被引量：3
3
作者 密永娟 杨志刚 +2 位作者 王赵锋 王金清 杨生荣 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期477-481,共5页
将层层自组装(LBL)技术与原位还原过程相结合在单晶硅片表面成功构筑了与基底结合牢固、性能优异的氧化锆/还原氧化石墨烯(ZrO2/rGO)多层纳米复合薄膜.试验中,引入了具有强附着性和还原性的物质-多巴胺,使得氧化石墨烯(GO)片的表面锚固... 将层层自组装(LBL)技术与原位还原过程相结合在单晶硅片表面成功构筑了与基底结合牢固、性能优异的氧化锆/还原氧化石墨烯(ZrO2/rGO)多层纳米复合薄膜.试验中,引入了具有强附着性和还原性的物质-多巴胺,使得氧化石墨烯(GO)片的表面锚固和原位还原可以一步完成.另外,ZrO2粒子的表面组装通过简单、温和的溶液沉积过程来实现.结果证明:复合薄膜中rGO和ZrO2的引入以及多层结构的构筑赋予复合薄膜许多优异的性能.在不进行热处理的情况下,所构筑的ZrO2/rGO多层薄膜表现出优异的力学性能(硬度:11.54 GPa)和摩擦学性能(摩擦系数:0.12~0.17),可作为减摩抗磨涂层被用于微/纳机电系统(MEMS/NEMS)的表面保护和其他领域. 展开更多
关键词 ZrO2/rgo多层纳米复合薄膜 聚多巴胺 层层自组装 摩擦学性质
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基于RGO-PEO复合薄膜的QCM湿度传感器研究 被引量：3
4
作者 王斯 苏元捷 +2 位作者 谢光忠 太惠玲 蒋亚东 《电子元件与材料》 CAS CSCD 2017年第5期67-71,共5页
通过气喷工艺在石英晶体微天平(QCM)上制备了基于还原氧化石墨烯(RGO)与聚氧化乙烯(PEO)两种材料的复合湿敏薄膜,对环境湿度进行检测。所得纯PEO薄膜及RGO-PEO复合薄膜的表面形貌以及化学特性分别通过扫描电子显微镜(SEM)以及紫外-可见... 通过气喷工艺在石英晶体微天平(QCM)上制备了基于还原氧化石墨烯(RGO)与聚氧化乙烯(PEO)两种材料的复合湿敏薄膜,对环境湿度进行检测。所得纯PEO薄膜及RGO-PEO复合薄膜的表面形貌以及化学特性分别通过扫描电子显微镜(SEM)以及紫外-可见光谱进行表征。与基于纯PEO薄膜的湿度传感器相比,基于RGO-PEO复合湿敏薄膜的湿度传感器的动态响应大大提高,其灵敏度从16.3Hz/%RH提升到34.7Hz/%RH。此外,基于复合薄膜的湿度传感器拥有更快的响应/恢复时间,达到传感器吸附/脱附时总频移的63.2%所用时间分别为3s和4 s,而纯PEO薄膜为10 s和12 s;湿滞为1.21%RH,且有较好的长期稳定性。这项研究揭示了基于RGO-PEO复合薄膜的QCM湿度传感器在常温下检测环境湿度的发展潜力。 展开更多
关键词 聚氧化乙烯(PEO) 还原氧化石墨烯(rgo) 湿度传感器 石英晶体微天平(QCM) 复合薄膜 湿滞
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无铅KNN/rGO/PDMS柔性复合薄膜压电纳米发电机 被引量：1
5
作者 李银辉 孙娇娇 +2 位作者 谈建强 夏梦杰 李朋伟 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第5期445-452,共8页
碱金属铌酸系(K,Na)NbO_(3)/聚二甲基硅氧烷(PDMS)无铅柔性复合薄膜压电纳米发电机因环境友好及良好的柔性引起了广泛关注。然而,复合材料的低介电常数限制了其应用。采用溶胶-凝胶技术合成K_(0.5)Na_(0.5)NbO_(3)(KNN)纳米粒子,通过旋... 碱金属铌酸系(K,Na)NbO_(3)/聚二甲基硅氧烷(PDMS)无铅柔性复合薄膜压电纳米发电机因环境友好及良好的柔性引起了广泛关注。然而,复合材料的低介电常数限制了其应用。采用溶胶-凝胶技术合成K_(0.5)Na_(0.5)NbO_(3)(KNN)纳米粒子,通过旋涂工艺制备KNN/还原氧化石墨烯(rGO)/PDMS柔性复合薄膜,并采用多层封装工艺制备了KNN/rGO/PDMS压电纳米发电机。系统研究了rGO的掺杂量对复合薄膜压电纳米发电机的压电性能影响,当掺杂rGO的质量分数为1.5%时,KNN/rGO/PDMS柔性复合压电纳米发电机的输出电压达到最大值6.0 V,比未掺杂rGO的KNN/PDMS柔性复合压电纳米发电机输出电压提高了94%。KNN/rGO/PDMS柔性复合薄膜压电纳米发电机可为储能电容器(电容47μF)充电,并成功点亮商用红色发光二极管(LED),且该压电纳米发电机5000次敲击测试结果显示输出电压稳定。因此,该柔性复合薄膜压电纳米发电机有望在柔性自供电可穿戴设备和电子皮肤等领域得到广泛应用。 展开更多
关键词 KNN/rgo/PDMS复合薄膜 压电纳米发电机 柔性材料 氧化石墨烯(rgo) 可穿戴设备 电子皮肤
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通过电化学聚合PAn／PVA导电复合薄膜的性质
6
作者 胡万洪 《维纶通讯》 2002年第4期58-58,共1页
关键词 电化学聚合 pan/PVA 导电复合薄膜 性质 聚苯胺 聚乙烯醇
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异质三明治结构柔性薄膜压电纳米发电机研究 被引量：2
7
作者 梁琨 李银辉 李朋伟 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第5期741-745,751,共6页
采用旋涂法制备不同质量分数还原氧化石墨烯(rGO)的PVDF/rGO复合薄膜。采用层层堆叠法构建层层组装异质三明治结构(PVDF/rGO-PVDF-PVDF/rGO)的压电纳米发电机(PNG)。系统研究了rGO掺杂、异质结构设计对压电输出性能的影响。研究结果表明... 采用旋涂法制备不同质量分数还原氧化石墨烯(rGO)的PVDF/rGO复合薄膜。采用层层堆叠法构建层层组装异质三明治结构(PVDF/rGO-PVDF-PVDF/rGO)的压电纳米发电机(PNG)。系统研究了rGO掺杂、异质结构设计对压电输出性能的影响。研究结果表明,在掺杂rGO质量分数为0.4%时,单层PVDF/rGO复合薄膜压电纳米发电机的开路电压达到1.76 V,短路电流达到0.18μA。层层组装异质类三明治结构PVDF/rGO_(0.4)-PVDF-PVDF/rGO_(0.4)的PNG,开路电压高达7.72 V,是单层PVDF/rGO复合PNG的4.39倍;短路电流可达0.69μA,是单层PVDF/rGO复合PNG的3.83倍,这促进了电荷的转移,提高了电荷利用率。PVDF/rGO_(0.4)-PVDF-PVDF/rGO_(0.4)复合层层异质结构PNG经过4000次循环敲击测试,三层异质复合PNG压电输出稳定,有望在柔性可穿戴电子器件、人机交互及电子皮肤等领域得到广泛应用。 展开更多
关键词 PVDF/rgo复合薄膜 三明治结构 柔性 压电纳米发电机
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