对位芳纶纳米纤维气凝胶的制备及其应用研究进展

气凝胶通常是指内部充满气体介质,外部为固体骨架,空间呈三维网络结构且由纳米聚合物链组成的多孔材料,由于其超低的密度、超高的孔隙率、超大的孔体积和超高比表面积等结构特点使气凝胶在催化、储能、环保、保温等领域得到了广泛的应用。对位芳纶纳米纤维(ANFs)是近年来开发的一种新型高分子纳米纤维材料,它既保留了宏观对位芳纶纤维的结构特性与优异的机械性能和热稳定性,同时,其独特的纳米尺度形态又赋予其新颖的物理化学特性,使其成为构建高性能复合材料极具潜力的“增强构筑单元”,将对位芳纶以纳米纤维的形式制成气凝胶材料,有望拓宽对位芳纶下游产品的应用范围。系统介绍了ANFs气凝胶的发展以及特性,归纳了ANFs气凝胶的主要制备方法,介绍了ANFs气凝胶在隔热材料、复合增强材料、吸附过滤等方面的应用,并对ANFs未来发展可能面临的挑战进行了展望。

PPTA锂离子电池隔膜材料研究进展

随着锂离子电池性能的不断提升,对隔膜的性能要求也越来越严格。传统的锂离子电池隔膜材料还存在许多亟待解决的问题,特别是与电池的安全性能方面相关的问题,因此则需要制备具有更加稳定的耐高温和更好机械强度的高分子膜材料。聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)由于其良好的亲水性、机械性能、耐热性和耐溶剂性,被认为是一类极具发展潜力的新型高性能隔膜材料。然而,如何将PPTA制成具有较高孔隙率的薄膜材料,是目前该领域面临的一大难题。从技术进步的角度,对锂离子电池隔膜制备技术的发展进行了详细的总结,并进行了技术对比分析PPTA电池隔膜的样式。研究表明,PPTA纳米纤维技术可以生产出厚度、孔隙率和电池性能都很好的锂离子电池的隔膜,表明其具有很好的应用潜力。